OSDN Git Service

* combine.c (if_then_else_cond): Simplify the comparison of
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tm_p.h"
79 #include "flags.h"
80 #include "regs.h"
81 #include "hard-reg-set.h"
82 #include "basic-block.h"
83 #include "insn-config.h"
84 #include "function.h"
85 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
86 #include "expr.h"
87 #include "insn-attr.h"
88 #include "recog.h"
89 #include "real.h"
90 #include "toplev.h"
91
92 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
93    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
94 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
95
96 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
97
98 static int combine_attempts;
99
100 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
101
102 static int combine_merges;
103
104 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
105
106 static int combine_extras;
107
108 /* Number of instructions combined in this function.  */
109
110 static int combine_successes;
111
112 /* Totals over entire compilation.  */
113
114 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
115
116 \f
117 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
118    The cuids are like uids but increase monotonically always.
119    Combine always uses cuids so that it can compare them.
120    But actually renumbering the uids, which we used to do,
121    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
122    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
123
124 static int *uid_cuid;
125 static int max_uid_cuid;
126
127 /* Get the cuid of an insn.  */
128
129 #define INSN_CUID(INSN) \
130 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
131
132 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
133    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
134
135 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
136   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
137
138 #define nonzero_bits(X, M) \
139   cached_nonzero_bits (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
140
141 #define num_sign_bit_copies(X, M) \
142   cached_num_sign_bit_copies (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
143
144 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
145
146 static unsigned int combine_max_regno;
147
148 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_death;
151
152 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
153
154 static rtx *reg_last_set;
155
156 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
157    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
158
159 static int mem_last_set;
160
161 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
162    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
163
164 static int last_call_cuid;
165
166 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
167    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
168    is still the old pattern partially modified and it should not be
169    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
170    to judge whether a simplification is valid.  */
171
172 static rtx subst_insn;
173
174 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
175    get_last_value will not return a value if the register was set at or
176    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
177    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
178    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
179    new value of the register when we wanted the old one.  */
180
181 static int subst_low_cuid;
182
183 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
184    must consider all these registers to be always live.  */
185
186 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
187
188 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
189    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
190    that location.  */
191
192 static rtx added_links_insn;
193
194 /* Basic block in which we are performing combines.  */
195 static basic_block this_basic_block;
196
197 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
198    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
199    those blocks as starting points.  */
200 static sbitmap refresh_blocks;
201 \f
202 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
203    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
204    operation being processed is redundant given a prior operation performed
205    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
206    all the zero bits are already known to be turned off.
207
208    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
209    following ways:
210
211    (1) We do not want to reinitialize at each label.
212    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
213        to a register.  Often just its form is helpful.
214
215    Therefore, we maintain the following arrays:
216
217    reg_last_set_value           the last value assigned
218    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
219                                 register was assigned
220    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
221                                 value using the register is assigned
222    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
223                                 to use the value of this register in some
224                                 register's value
225
226    To understand the usage of these tables, it is important to understand
227    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
228    and the register being validly contained in some other expression in the
229    table.
230
231    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
232    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
233
234    Register I may validly appear in any expression returned for the value
235    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
236    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
237    reg_last_set_invalid[j] is zero.
238
239    If an expression is found in the table containing a register which may
240    not validly appear in an expression, the register is replaced by
241    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
242
243    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
244    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
245
246 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
247
248 static rtx *reg_last_set_value;
249
250 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
251    reg_last_set_value[n].  */
252
253 static int *reg_last_set_label;
254
255 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
256    is placed in reg_last_set_value.  */
257
258 static int *reg_last_set_table_tick;
259
260 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
261    used.  */
262
263 static char *reg_last_set_invalid;
264
265 /* Incremented for each label.  */
266
267 static int label_tick;
268
269 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
270    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
271    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
272    where byte loads zero extend.
273
274    We record in the following array what we know about the nonzero
275    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
276
277    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
278
279 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
280
281 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
282    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
283
284 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
285
286 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
287    equal to the sign bit.  */
288
289 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
290
291 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
292    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
293    former test prevents propagating values based on previously set values,
294    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
295
296 static int nonzero_sign_valid;
297
298 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
299    and are used to store the mode in which the register was last set,
300    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
301    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
302
303 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
304 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
305 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
306 \f
307 /* Record one modification to rtl structure
308    to be undone by storing old_contents into *where.
309    is_int is 1 if the contents are an int.  */
310
311 struct undo
312 {
313   struct undo *next;
314   int is_int;
315   union {rtx r; int i;} old_contents;
316   union {rtx *r; int *i;} where;
317 };
318
319 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
320    num_undo says how many are currently recorded.
321
322    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
323    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
324
325 struct undobuf
326 {
327   struct undo *undos;
328   struct undo *frees;
329   rtx other_insn;
330 };
331
332 static struct undobuf undobuf;
333
334 /* Number of times the pseudo being substituted for
335    was found and replaced.  */
336
337 static int n_occurrences;
338
339 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
340 static void do_SUBST_INT (int *, int);
341 static void init_reg_last_arrays (void);
342 static void setup_incoming_promotions (void);
343 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
344 static int cant_combine_insn_p (rtx);
345 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
346 static int sets_function_arg_p (rtx);
347 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
348 static int contains_muldiv (rtx);
349 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
350 static void undo_all (void);
351 static void undo_commit (void);
352 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
353 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
354 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int, int);
355 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
356 static rtx simplify_set (rtx);
357 static rtx simplify_logical (rtx, int);
358 static rtx expand_compound_operation (rtx);
359 static rtx expand_field_assignment (rtx);
360 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
361                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
362 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
363 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
364 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
365                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
366 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
367                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
368 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
369 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
370 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
371 static rtx make_field_assignment (rtx);
372 static rtx apply_distributive_law (rtx);
373 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
374                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
375 static unsigned HOST_WIDE_INT cached_nonzero_bits (rtx, enum machine_mode,
376                                                    rtx, enum machine_mode,
377                                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
378 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits1 (rtx, enum machine_mode, rtx,
379                                              enum machine_mode,
380                                              unsigned HOST_WIDE_INT);
381 static unsigned int cached_num_sign_bit_copies (rtx, enum machine_mode, rtx,
382                                                 enum machine_mode,
383                                                 unsigned int);
384 static unsigned int num_sign_bit_copies1 (rtx, enum machine_mode, rtx,
385                                           enum machine_mode, unsigned int);
386 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
387                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
388 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
389                                  int);
390 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
391 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
392 static rtx gen_binary (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx);
393 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
394 static void update_table_tick (rtx);
395 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
396 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
397 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
398 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
399 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
400 static rtx get_last_value (rtx);
401 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
402 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
403 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
404 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
405 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
406 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx);
407 static void distribute_links (rtx);
408 static void mark_used_regs_combine (rtx);
409 static int insn_cuid (rtx);
410 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
411 static rtx reversed_comparison (rtx, enum machine_mode, rtx, rtx);
412 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code (rtx);
413 \f
414 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
415    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
416    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
417    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
418    the undo table.  */
419
420 static void
421 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
422 {
423   struct undo *buf;
424   rtx oldval = *into;
425
426   if (oldval == newval)
427     return;
428
429   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
430      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
431      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
432      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
433      transformations involving integer constants.  */
434   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
435       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
436     {
437       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
438          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
439       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
440                                                  GET_MODE (oldval)))
441         abort ();
442
443       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
444          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
445          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
446          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
447          perform this test on oldval instead, checking whether an
448          invalid replacement took place before we got here.  */
449       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
450            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
451           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
452               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
453         abort ();
454     }
455
456   if (undobuf.frees)
457     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
458   else
459     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
460
461   buf->is_int = 0;
462   buf->where.r = into;
463   buf->old_contents.r = oldval;
464   *into = newval;
465
466   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
467 }
468
469 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
470
471 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
472    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
473    not safe.  */
474
475 static void
476 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
477 {
478   struct undo *buf;
479   int oldval = *into;
480
481   if (oldval == newval)
482     return;
483
484   if (undobuf.frees)
485     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
486   else
487     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
488
489   buf->is_int = 1;
490   buf->where.i = into;
491   buf->old_contents.i = oldval;
492   *into = newval;
493
494   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
495 }
496
497 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
498 \f
499 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
500    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
501
502    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
503    instruction into a direct jump.  */
504 int
505 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
506 {
507   rtx insn, next;
508 #ifdef HAVE_cc0
509   rtx prev;
510 #endif
511   int i;
512   rtx links, nextlinks;
513
514   int new_direct_jump_p = 0;
515
516   combine_attempts = 0;
517   combine_merges = 0;
518   combine_extras = 0;
519   combine_successes = 0;
520
521   combine_max_regno = nregs;
522
523   reg_nonzero_bits = xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT));
524   reg_sign_bit_copies = xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
525
526   reg_last_death = xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
527   reg_last_set = xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
528   reg_last_set_value = xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set_table_tick = xmalloc (nregs * sizeof (int));
530   reg_last_set_label = xmalloc (nregs * sizeof (int));
531   reg_last_set_invalid = xmalloc (nregs * sizeof (char));
532   reg_last_set_mode = xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
533   reg_last_set_nonzero_bits = xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
534   reg_last_set_sign_bit_copies = xmalloc (nregs * sizeof (char));
535
536   init_reg_last_arrays ();
537
538   init_recog_no_volatile ();
539
540   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
541
542   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
543     if (INSN_UID (insn) > i)
544       i = INSN_UID (insn);
545
546   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
547   max_uid_cuid = i;
548
549   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
550
551   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
552      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
553
554   nonzero_sign_valid = 0;
555
556   /* Compute the mapping from uids to cuids.
557      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
558      except that cuids increase monotonically through the code.
559
560      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
561      bits are known to be zero for some registers and how many copies
562      of the sign bit are known to exist for those registers.
563
564      Also set any known values so that we can use it while searching
565      for what bits are known to be set.  */
566
567   label_tick = 1;
568
569   setup_incoming_promotions ();
570
571   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
572   sbitmap_zero (refresh_blocks);
573
574   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
575     {
576       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
577       subst_low_cuid = i;
578       subst_insn = insn;
579
580       if (INSN_P (insn))
581         {
582           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
583                        NULL);
584           record_dead_and_set_regs (insn);
585
586 #ifdef AUTO_INC_DEC
587           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
588             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
589               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
590                                                 NULL);
591 #endif
592         }
593
594       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
595         label_tick++;
596     }
597
598   nonzero_sign_valid = 1;
599
600   /* Now scan all the insns in forward order.  */
601
602   label_tick = 1;
603   last_call_cuid = 0;
604   mem_last_set = 0;
605   init_reg_last_arrays ();
606   setup_incoming_promotions ();
607
608   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
609     {
610       for (insn = this_basic_block->head;
611            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
612            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
613         {
614           next = 0;
615
616           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
617             label_tick++;
618
619           else if (INSN_P (insn))
620             {
621               /* See if we know about function return values before this
622                  insn based upon SUBREG flags.  */
623               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
624
625               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
626
627               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
628                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
629                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
630                   goto retry;
631
632               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
633
634               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
635                 {
636                   rtx link = XEXP (links, 0);
637
638                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
639                      is no point in pursuing this chain any further.  */
640                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
641                     continue;
642
643                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
644                        nextlinks;
645                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
646                     if ((next = try_combine (insn, link,
647                                              XEXP (nextlinks, 0),
648                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
649                       goto retry;
650                 }
651
652 #ifdef HAVE_cc0
653               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
654                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
655                  logical predecessor as well.
656                  This is how we make decrement-and-branch insns.
657                  We need this special code because data flow connections
658                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
659
660               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
661                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
662                   && GET_CODE (prev) == INSN
663                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
664                 {
665                   if ((next = try_combine (insn, prev,
666                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
667                     goto retry;
668
669                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
670                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
671                     if ((next = try_combine (insn, prev,
672                                              XEXP (nextlinks, 0),
673                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
674                       goto retry;
675                 }
676
677               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
678               if (GET_CODE (insn) == INSN
679                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
680                   && GET_CODE (prev) == INSN
681                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
682                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
683                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
684                 {
685                   if ((next = try_combine (insn, prev,
686                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
687                     goto retry;
688
689                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
690                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
691                     if ((next = try_combine (insn, prev,
692                                              XEXP (nextlinks, 0),
693                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
694                       goto retry;
695                 }
696
697               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
698                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
699                  and its predecessor if it sets CC0.  */
700               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
701                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
702                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
703                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
704                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
705                     && GET_CODE (prev) == INSN
706                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
707                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
708                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
709                   goto retry;
710 #endif
711
712               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
713                  uses.  */
714               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
715                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
716                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
717                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
718                                            XEXP (nextlinks, 0),
719                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
720                     goto retry;
721
722               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
723                 record_dead_and_set_regs (insn);
724
725             retry:
726               ;
727             }
728         }
729     }
730   clear_bb_flags ();
731
732   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
733                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
734   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
735   delete_noop_moves (f);
736
737   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
738                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
739                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
740
741   /* Clean up.  */
742   sbitmap_free (refresh_blocks);
743   free (reg_nonzero_bits);
744   free (reg_sign_bit_copies);
745   free (reg_last_death);
746   free (reg_last_set);
747   free (reg_last_set_value);
748   free (reg_last_set_table_tick);
749   free (reg_last_set_label);
750   free (reg_last_set_invalid);
751   free (reg_last_set_mode);
752   free (reg_last_set_nonzero_bits);
753   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
754   free (uid_cuid);
755
756   {
757     struct undo *undo, *next;
758     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
759       {
760         next = undo->next;
761         free (undo);
762       }
763     undobuf.frees = 0;
764   }
765
766   total_attempts += combine_attempts;
767   total_merges += combine_merges;
768   total_extras += combine_extras;
769   total_successes += combine_successes;
770
771   nonzero_sign_valid = 0;
772
773   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
774   init_recog ();
775
776   return new_direct_jump_p;
777 }
778
779 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
780
781 static void
782 init_reg_last_arrays (void)
783 {
784   unsigned int nregs = combine_max_regno;
785
786   memset (reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
787   memset (reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
788   memset (reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
789   memset (reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
790   memset (reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
791   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
792   memset (reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
793   memset (reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
794   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
795 }
796 \f
797 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
798
799 static void
800 setup_incoming_promotions (void)
801 {
802 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
803   unsigned int regno;
804   rtx reg;
805   enum machine_mode mode;
806   int unsignedp;
807   rtx first = get_insns ();
808
809 #ifndef OUTGOING_REGNO
810 #define OUTGOING_REGNO(N) N
811 #endif
812   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
813     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
814        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
815        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
816     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
817         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
818       {
819         record_value_for_reg
820           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
821                                        : SIGN_EXTEND),
822                                       GET_MODE (reg),
823                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
824       }
825 #endif
826 }
827 \f
828 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
829    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
830
831    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
832    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
833    be happening.
834
835    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
836    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
837    by any set of X.  */
838
839 static void
840 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
841                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
842 {
843   unsigned int num;
844
845   if (GET_CODE (x) == REG
846       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
847       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
848          say what its contents were.  */
849       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
850       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
851     {
852       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
853         {
854           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
855           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
856           return;
857         }
858
859       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
860          simple assignment.  */
861       set = expand_field_assignment (set);
862
863       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
864          set what we know about X.  */
865
866       if (SET_DEST (set) == x
867           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
868               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
869                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
870               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
871         {
872           rtx src = SET_SRC (set);
873
874 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
875           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
876              constant that would appear negative in the mode of X,
877              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
878              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
879              and this is the conservative approach.
880
881              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
882              instead of this kludge.  */
883
884           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
885               && GET_CODE (src) == CONST_INT
886               && INTVAL (src) > 0
887               && 0 != (INTVAL (src)
888                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
889                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
890             src = GEN_INT (INTVAL (src)
891                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
892                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
893 #endif
894
895           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
896           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
897             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
898               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
899           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
900           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
901               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
902             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
903         }
904       else
905         {
906           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
907           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
908         }
909     }
910 }
911 \f
912 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
913    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
914    into the merger of INSN and I3.
915
916    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
917
918    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
919    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
920    will return 1.  */
921
922 static int
923 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
924                rtx *pdest, rtx *psrc)
925 {
926   int i;
927   rtx set = 0, src, dest;
928   rtx p;
929 #ifdef AUTO_INC_DEC
930   rtx link;
931 #endif
932   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
933                               && next_active_insn (succ) == i3)
934                       : next_active_insn (insn) == i3);
935
936   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
937      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
938
939      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
940      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
941      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
942      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
943      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
944
945      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
946      note.
947
948      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
949      combine.  */
950
951   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
952     set = PATTERN (insn);
953   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
954            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
955     {
956       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
957         {
958           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
959
960           switch (GET_CODE (elt))
961             {
962             /* This is important to combine floating point insns
963                for the SH4 port.  */
964             case USE:
965               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
966                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
967               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
968                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
969                  to verify that the REG in the USE does not change between
970                  I3 and INSN.
971                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
972                  insn pattern will likely match any register; combining this
973                  with any other USE would only be safe if we knew that the
974                  used registers have identical values, or if there was
975                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
976                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
977                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
978               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
979                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
980                 {
981                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
982                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
983                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
984
985                   do
986                     {
987                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
988
989                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
990                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
991                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
992                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
993                                                    PREV_INSN (insn), i3)
994                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
995                         return 0;
996                     }
997                   while (--i >= 0);
998                 }
999               break;
1000
1001               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1002             case CLOBBER:
1003               break;
1004
1005             case SET:
1006               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1007                  have side-effects.  */
1008               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1009                   && ! side_effects_p (elt))
1010                 break;
1011
1012               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1013                  so we cannot combine with this insn.  */
1014               if (set)
1015                 return 0;
1016
1017               set = elt;
1018               break;
1019
1020             default:
1021               /* Anything else means we can't combine.  */
1022               return 0;
1023             }
1024         }
1025
1026       if (set == 0
1027           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1028              so don't do anything with it.  */
1029           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1030         return 0;
1031     }
1032   else
1033     return 0;
1034
1035   if (set == 0)
1036     return 0;
1037
1038   set = expand_field_assignment (set);
1039   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1040
1041   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1042   if (dest == stack_pointer_rtx
1043       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1044          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1045       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1046       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1047       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1048       /* Can't merge a function call.  */
1049       || GET_CODE (src) == CALL
1050       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1051       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1052           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1053               || (GET_CODE (dest) == REG
1054                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1055                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1056       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1057       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1058       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1059 #if 0
1060       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1061       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1062          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1063          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1064          makes sure that those insns don't disappear.  */
1065       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1066 #endif
1067       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1068       || (succ && ! all_adjacent
1069           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1070       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1071          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1072          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1073          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1074          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1075          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1076          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1077          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1078          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1079       || (! all_adjacent
1080           && (((GET_CODE (src) != MEM
1081                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1082                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1083               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1084               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1085       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1086          better register allocation by not doing the combine.  */
1087       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1088       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1089       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1090          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1091          and it is a pain to update that information.
1092          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1093          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1094       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1095     return 0;
1096
1097   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1098   if (GET_CODE (dest) == REG)
1099     {
1100       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1101          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1102          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1103          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1104          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1105
1106          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1107          register.  */
1108
1109       if (GET_CODE (src) == REG
1110           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1111                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1112               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1113                  user variable (if we have few registers) or it can't
1114                  fit into the desired register (meaning something special
1115                  is going on).
1116                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1117                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1118                  inputs.  */
1119               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1120                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1121         return 0;
1122     }
1123   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1124     return 0;
1125
1126   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1127      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1128      will be clobbered in I3.  */
1129   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1130     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1131       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1132           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1133                                        src)
1134               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1135         return 0;
1136
1137   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1138      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1139
1140   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1141     {
1142       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1143       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1144         return 0;
1145
1146       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1147         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1148           return 0;
1149     }
1150
1151   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1152      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1153
1154   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1155       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1156     return 0;
1157
1158   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1159      they might affect machine state.  */
1160
1161   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1162     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1163       return 0;
1164
1165   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1166      make sure that register is not used between there and I3,
1167      and not already used in I3 either.
1168      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1169      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1170
1171 #ifdef AUTO_INC_DEC
1172   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1173     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1174         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1175             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1176             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1177       return 0;
1178 #endif
1179
1180 #ifdef HAVE_cc0
1181   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1182      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1183      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1184      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1185      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1186      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1187      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1188      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1189
1190   p = prev_nonnote_insn (insn);
1191   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1192       && ! all_adjacent)
1193     return 0;
1194 #endif
1195
1196   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1197      to be allowed.  */
1198
1199   *pdest = dest;
1200   *psrc = src;
1201
1202   return 1;
1203 }
1204 \f
1205 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1206    argument for a function in a hard register.  */
1207
1208 static int
1209 sets_function_arg_p (rtx pat)
1210 {
1211   int i;
1212   rtx inner_dest;
1213
1214   switch (GET_CODE (pat))
1215     {
1216     case INSN:
1217       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1218
1219     case PARALLEL:
1220       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1221         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1222           return 1;
1223
1224       break;
1225
1226     case SET:
1227       inner_dest = SET_DEST (pat);
1228       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1229              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1230              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1231         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1232
1233       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1234               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1235               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1236
1237     default:
1238       break;
1239     }
1240
1241   return 0;
1242 }
1243
1244 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1245    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1246
1247    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1248    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1249    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1250
1251    Consider:
1252
1253          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1254          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1255
1256    This is NOT equivalent to:
1257
1258          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1259                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1260
1261    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1262    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1263
1264    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1265    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1266    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1267    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1268    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1269    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1270    of a SET must prevent combination from occurring.
1271
1272    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1273    into a set of logical operations.
1274
1275    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1276    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1277    such register is detected, we fail.
1278
1279    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1280
1281 static int
1282 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1283                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1284 {
1285   rtx x = *loc;
1286
1287   if (GET_CODE (x) == SET)
1288     {
1289       rtx set = x ;
1290       rtx dest = SET_DEST (set);
1291       rtx src = SET_SRC (set);
1292       rtx inner_dest = dest;
1293
1294       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1295              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1296              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1297         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1298
1299       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1300          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1301          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1302          i1 or i2 set the same MEM.  */
1303       if ((inner_dest != dest &&
1304            (GET_CODE (inner_dest) != MEM
1305             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1306             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1307            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1308                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1309
1310           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1311              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1312              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1313              INNER_DEST.
1314
1315              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1316              something that might need a spill could clobber a previous
1317              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1318              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1319
1320           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1321               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1322               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1323                                         GET_MODE (inner_dest))))
1324           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1325         return 0;
1326
1327       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1328          so record that for later.
1329          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1330          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1331          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1332       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1333           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1334           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1335 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1336           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1337 #endif
1338 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1339           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1340               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1341 #endif
1342           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1343         {
1344           if (*pi3dest_killed)
1345             return 0;
1346
1347           *pi3dest_killed = dest;
1348         }
1349     }
1350
1351   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1352     {
1353       int i;
1354
1355       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1356         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1357                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1358           return 0;
1359     }
1360
1361   return 1;
1362 }
1363 \f
1364 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1365    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1366
1367 static int
1368 contains_muldiv (rtx x)
1369 {
1370   switch (GET_CODE (x))
1371     {
1372     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1373       return 1;
1374
1375     case MULT:
1376       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1377                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1378     default:
1379       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1380         {
1381         case 'c':  case '<':  case '2':
1382           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1383             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1384
1385         case '1':
1386           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1387
1388         default:
1389           return 0;
1390         }
1391     }
1392 }
1393 \f
1394 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1395    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1396    can't perform combinations.  */
1397
1398 static int
1399 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1400 {
1401   rtx set;
1402   rtx src, dest;
1403
1404   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1405      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1406      auto-increment address.  */
1407   if (! INSN_P (insn))
1408     return 1;
1409
1410   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1411      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1412      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1413      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1414      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1415      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1416
1417   set = single_set (insn);
1418   if (! set)
1419     return 0;
1420   src = SET_SRC (set);
1421   dest = SET_DEST (set);
1422   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1423     src = SUBREG_REG (src);
1424   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1425     dest = SUBREG_REG (dest);
1426   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1427       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1428            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1429            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1430           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1431               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1432               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1433     return 1;
1434
1435   return 0;
1436 }
1437
1438 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1439    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1440    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1441
1442    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1443    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1444    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1445    are pseudo-deleted.
1446
1447    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1448    If we did the combination, return the insn at which combine should
1449    resume scanning.
1450
1451    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1452    new direct jump instruction.  */
1453
1454 static rtx
1455 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1456 {
1457   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1458   rtx newpat, newi2pat = 0;
1459   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1460   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1461   int added_sets_1, added_sets_2;
1462   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1463   int total_sets;
1464   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1465   int i2_is_used;
1466   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1467   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1468   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1469      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1470      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1471   rtx i3dest_killed = 0;
1472   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1473   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1474   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1475   rtx i2pat;
1476   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1477   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1478   int i1_feeds_i3 = 0;
1479   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1480   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1481   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1482   int i3_subst_into_i2 = 0;
1483   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1484   int have_mult = 0;
1485
1486   int maxreg;
1487   rtx temp;
1488   rtx link;
1489   int i;
1490
1491   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1492      combinations.  */
1493   if (cant_combine_insn_p (i3)
1494       || cant_combine_insn_p (i2)
1495       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1496       /* We also can't do anything if I3 has a
1497          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1498          libcall.  */
1499 #if 0
1500       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1501          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1502       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1503 #endif
1504       )
1505     return 0;
1506
1507   combine_attempts++;
1508   undobuf.other_insn = 0;
1509
1510   /* Reset the hard register usage information.  */
1511   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1512
1513   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1514      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1515   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1516     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1517
1518   added_links_insn = 0;
1519
1520   /* First check for one important special-case that the code below will
1521      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1522      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1523      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1524      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1525      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1526      directly into the structure to avoid register-register copies.
1527
1528      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1529      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1530
1531      We make very conservative checks below and only try to handle the
1532      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1533      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1534      usage tests.  */
1535
1536   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1537       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1538       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1539       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1540       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1541       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1542       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1543          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1544          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1545          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1546       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1547       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1548       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1549                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1550       && next_real_insn (i2) == i3)
1551     {
1552       rtx p2 = PATTERN (i2);
1553
1554       /* Make sure that the destination of I3,
1555          which we are going to substitute into one output of I2,
1556          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1557          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1558                     (set (reg 69) ...)])
1559          which is not well-defined as to order of actions.
1560          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1561
1562          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1563          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1564       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1565         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1566              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1567             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1568                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1569           break;
1570
1571       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1572         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1573           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1574                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1575               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1576             {
1577               combine_merges++;
1578
1579               subst_insn = i3;
1580               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1581
1582               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1583               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1584
1585               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1586                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1587                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1588               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1589                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1590
1591               newpat = p2;
1592               i3_subst_into_i2 = 1;
1593               goto validate_replacement;
1594             }
1595     }
1596
1597   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1598      one of those words to another constant, merge them by making a new
1599      constant.  */
1600   if (i1 == 0
1601       && (temp = single_set (i2)) != 0
1602       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1603           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1604       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1605       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1606       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1607       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1608       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1609       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1610       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1611       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1612       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1613     {
1614       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1615
1616       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1617         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1618       else
1619         {
1620           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1621           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1622         }
1623
1624       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1625         {
1626           /* We don't handle the case of the target word being wider
1627              than a host wide int.  */
1628           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1629             abort ();
1630
1631           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1632           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1633                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1634         }
1635       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1636         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1637       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1638         {
1639           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1640                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1641
1642           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1643                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1644           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1645                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1646           if (hi == sign)
1647             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1648         }
1649       else
1650         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1651            entirely in either hi or lo.  */
1652         abort ();
1653
1654       combine_merges++;
1655       subst_insn = i3;
1656       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1657       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1658       i2dest = SET_DEST (temp);
1659
1660       SUBST (SET_SRC (temp),
1661              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1662
1663       newpat = PATTERN (i2);
1664       goto validate_replacement;
1665     }
1666
1667 #ifndef HAVE_cc0
1668   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1669         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1670                    (set Y OP)])
1671      make up a dummy I1 that is
1672         (set Y OP)
1673      and change I2 to be
1674         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1675
1676      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1677
1678      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1679      decrement insn.  */
1680
1681   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1682       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1683       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1684       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1685           == MODE_CC)
1686       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1687       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1688       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1689       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1690       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1691                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1692     {
1693       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1694         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1695           break;
1696
1697       if (i == 1)
1698         {
1699           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1700              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1701              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1702              as I2 will not cause a problem.  */
1703
1704           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1705                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1706                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1707                              NULL_RTX);
1708
1709           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1710           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1711                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1712         }
1713     }
1714 #endif
1715
1716   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1717   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1718       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1719     {
1720       undo_all ();
1721       return 0;
1722     }
1723
1724   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1725      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1726   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1727   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1728   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1729
1730   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1731      in I2SRC.  */
1732   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1733
1734   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1735   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1736                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1737                           &i3dest_killed))
1738     {
1739       undo_all ();
1740       return 0;
1741     }
1742
1743   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1744      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1745      here.  */
1746   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1747       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1748       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1749           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1750     have_mult = 1;
1751
1752   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1753      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1754      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1755         mov r3,(r3)+
1756      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1757      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1758
1759 #if 0
1760   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1761         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1762         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1763         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1764             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1765     /* It's not the exception.  */
1766 #endif
1767 #ifdef AUTO_INC_DEC
1768     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1769       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1770           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1771               || (i1 != 0
1772                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1773         {
1774           undo_all ();
1775           return 0;
1776         }
1777 #endif
1778
1779   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1780      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1781      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1782
1783      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1784      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1785      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1786      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1787      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1788      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1789
1790   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1791
1792   added_sets_1
1793     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1794                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1795
1796   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1797      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1798      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1799      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1800      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1801      I2DEST.  */
1802
1803   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1804            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1805            : PATTERN (i2));
1806
1807   if (added_sets_2)
1808     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1809
1810   combine_merges++;
1811
1812   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1813
1814   maxreg = max_reg_num ();
1815
1816   subst_insn = i3;
1817
1818   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1819      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1820      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1821      the innermost one of them.
1822
1823      Another way to do this would be to have a function that tries to
1824      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1825      do this because of the potential of infinite loops and because
1826      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1827      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1828
1829      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1830      and doesn't usually win.  */
1831
1832   if (flag_expensive_optimizations)
1833     {
1834       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1835          The cases that we are interested in here do not involve the few
1836          cases were is_replaced is checked.  */
1837       if (i1)
1838         {
1839           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1840           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1841         }
1842       else
1843         {
1844           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1845           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1846         }
1847     }
1848
1849 #ifndef HAVE_cc0
1850   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1851      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1852      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1853      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1854      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1855      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1856      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1857      for this case, where both the comparison and the operation result are
1858      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1859      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1860
1861   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1862       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1863       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1864       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1865     {
1866 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1867       rtx *cc_use;
1868       enum machine_mode compare_mode;
1869 #endif
1870
1871       newpat = PATTERN (i3);
1872       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1873
1874       i2_is_used = 1;
1875
1876 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1877       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1878          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1879          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1880          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1881          mode and also replace the COMPARE.  */
1882       if (undobuf.other_insn == 0
1883           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1884                                         &undobuf.other_insn))
1885           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1886                                               i2src, const0_rtx))
1887               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1888         {
1889           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1890           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1891
1892           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1893               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1894                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1895             {
1896               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1897                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1898
1899               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1900               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1901               SUBST (SET_SRC (newpat),
1902                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1903             }
1904           else
1905             undobuf.other_insn = 0;
1906         }
1907 #endif
1908     }
1909   else
1910 #endif
1911     {
1912       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1913
1914       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1915          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1916          to avoid self-referential rtl.  */
1917
1918       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1919       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1920                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1921       substed_i2 = 1;
1922
1923       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1924       i2_is_used = n_occurrences;
1925     }
1926
1927   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1928      try to substitute in I1 if we have it.  */
1929
1930   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1931     {
1932       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1933          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1934          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1935
1936       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1937                               0, (rtx*) 0))
1938         {
1939           undo_all ();
1940           return 0;
1941         }
1942
1943       n_occurrences = 0;
1944       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1945       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1946       substed_i1 = 1;
1947     }
1948
1949   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1950      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1951   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1952        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1953       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1954           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1955               > 1))
1956       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1957          really no reason to).  */
1958       || max_reg_num () != maxreg
1959       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1960       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1961       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1962          at the outer level.  */
1963       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1964           && ! have_mult))
1965     {
1966       undo_all ();
1967       return 0;
1968     }
1969
1970   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1971      in addition to substituting them into the latest one,
1972      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1973      to hold additional the SETs.  */
1974
1975   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1976     {
1977       combine_extras++;
1978
1979       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1980         {
1981           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1982           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1983           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1984           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
1985                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1986         }
1987       else
1988         {
1989           rtx old = newpat;
1990           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1991           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1992           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1993         }
1994
1995       if (added_sets_1)
1996         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1997           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
1998              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
1999
2000       if (added_sets_2)
2001         {
2002           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2003              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2004              but that could lose a simplification.  */
2005           if (i1 == 0)
2006             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2007           else
2008             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2009             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2010               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2011         }
2012     }
2013
2014   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2015      destination of I3.  */
2016  validate_replacement:
2017
2018   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2019   mark_used_regs_combine (newpat);
2020
2021   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2022   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2023
2024   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2025      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2026      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2027      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2028      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2029      updates the register status.  Also check the case where the first
2030      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2031      does cause an unneeded insn to remain.  */
2032
2033   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2034       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2035       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2036       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2037       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2038       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2039       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2040       && asm_noperands (newpat) < 0)
2041     {
2042       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2043       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2044     }
2045
2046   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2047            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2048            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2049            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2050            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2051            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2052            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2053            && asm_noperands (newpat) < 0)
2054     {
2055       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2056       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2057     }
2058
2059   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2060      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2061      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2062      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2063      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2064
2065   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2066       && asm_noperands (newpat) < 0)
2067     {
2068       rtx m_split, *split;
2069       rtx ni2dest = i2dest;
2070
2071       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2072          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2073          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2074
2075       m_split = split_insns (newpat, i3);
2076
2077       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2078          inputs of NEWPAT.  */
2079
2080       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2081          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2082          more code to make it work though.  */
2083
2084       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2085         {
2086           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2087              we can change its mode.  */
2088           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2089               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2090               && GET_CODE (i2dest) == REG
2091               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2092                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2093                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2094             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2095                                    REGNO (i2dest));
2096
2097           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2098                                  (VOIDmode,
2099                                   gen_rtvec (2, newpat,
2100                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2101                                                               ni2dest))),
2102                                  i3);
2103           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2104              the original register.  */
2105           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2106             {
2107               ni2dest = i2dest;
2108               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2109                                      (VOIDmode,
2110                                       gen_rtvec (2, newpat,
2111                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2112                                                                   i2dest))),
2113                                      i3);
2114             }
2115         }
2116
2117       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2118         {
2119           m_split = PATTERN (m_split);
2120           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2121           if (insn_code_number >= 0)
2122             newpat = m_split;
2123         }
2124       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2125                && (next_real_insn (i2) == i3
2126                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2127         {
2128           rtx i2set, i3set;
2129           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2130           newi2pat = PATTERN (m_split);
2131
2132           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2133           i2set = single_set (m_split);
2134
2135           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2136              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2137              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2138
2139           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2140             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2141
2142           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2143
2144           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2145              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2146              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2147
2148           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2149               && (next_real_insn (i2) == i3
2150                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2151             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2152                                                   &new_i3_notes);
2153           if (insn_code_number >= 0)
2154             newpat = newi3pat;
2155
2156           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2157              If so, we must show an extra use of it.  */
2158
2159           if (insn_code_number >= 0)
2160             {
2161               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2162               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2163
2164               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2165                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2166                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2167                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2168
2169               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2170                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2171                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2172                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2173
2174               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2175                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2176                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2177                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2178             }
2179         }
2180
2181       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2182          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2183          are set between I2 and I3.  */
2184       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2185 #ifdef HAVE_cc0
2186           && GET_CODE (i2dest) == REG
2187 #endif
2188           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2189              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2190           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2191               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2192               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2193               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2194                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2195           && (next_real_insn (i2) == i3
2196               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2197           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2198              NEWPAT.  */
2199           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2200         {
2201           rtx newdest = i2dest;
2202           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2203           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2204
2205           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2206              validated that we can do this.  */
2207           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2208             {
2209               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2210
2211               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2212                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2213             }
2214
2215           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2216              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2217              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2218           if (split_code == MULT
2219               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2220               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2221               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2222             {
2223               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2224                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2225               /* Update split_code because we may not have a multiply
2226                  anymore.  */
2227               split_code = GET_CODE (*split);
2228             }
2229
2230 #ifdef INSN_SCHEDULING
2231           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2232              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2233           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2234             {
2235 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2236               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2237                  what it really is.  */
2238               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2239                   == SIGN_EXTEND)
2240                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2241                                                     SUBREG_REG (*split)));
2242               else
2243 #endif
2244                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2245                                                     SUBREG_REG (*split)));
2246             }
2247 #endif
2248
2249           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2250           SUBST (*split, newdest);
2251           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2252
2253           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2254              don't use one now.  */
2255           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2256             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2257         }
2258     }
2259
2260   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2261      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2262      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2263      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2264      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2265      eliminate the copy.
2266
2267      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2268      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2269      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2270
2271      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2272      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2273      for a SUBREG of such a register.  */
2274
2275   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2276            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2277            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2278            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2279            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2280            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2281                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2282            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2283            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2284                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2285            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2286                                    INSN_CUID (i2))
2287            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2288            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2289            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2290                  (GET_CODE (temp) == REG
2291                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2292                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2293                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2294                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2295                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2296            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2297                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2298                      (GET_CODE (temp) == REG
2299                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2300                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2301                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2302                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2303                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2304            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2305                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2306            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2307                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2308     {
2309       rtx ni2dest;
2310
2311       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2312       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2313       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2314       SUBST (SET_SRC (newpat),
2315              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2316       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2317
2318       if (i2_code_number >= 0)
2319         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2320
2321       if (insn_code_number >= 0)
2322         {
2323           rtx insn;
2324           rtx link;
2325
2326           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2327              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2328              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2329
2330              The new I3 will have a destination that was previously the
2331              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2332              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2333              that destination.  */
2334
2335           PATTERN (i3) = newpat;
2336           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2337
2338           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2339              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2340              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2341
2342              However, some later insn might be using I2's dest and have
2343              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2344              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2345              which we know will be a NOTE.  */
2346
2347           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2348                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2349                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2350                insn = NEXT_INSN (insn))
2351             {
2352               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2353                 {
2354                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2355                        link = XEXP (link, 1))
2356                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2357                       XEXP (link, 0) = i1;
2358
2359                   break;
2360                 }
2361             }
2362         }
2363     }
2364
2365   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2366      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2367      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2368      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2369
2370   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2371            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2372            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2373            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2374            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2375            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2376            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2377            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2378            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2379            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2380                                    INSN_CUID (i2))
2381            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2382            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2383            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2384            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2385                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2386            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2387                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2388            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2389                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2390     {
2391       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2392          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2393          be first.  */
2394 #ifdef HAVE_cc0
2395       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2396         {
2397           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2398           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2399         }
2400       else
2401 #endif
2402         {
2403           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2404           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2405         }
2406
2407       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2408
2409       if (i2_code_number >= 0)
2410         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2411     }
2412
2413   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2414      were.  */
2415   if ((insn_code_number < 0
2416        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2417        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2418     {
2419       undo_all ();
2420       return 0;
2421     }
2422
2423   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2424   if (undobuf.other_insn)
2425     {
2426       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2427       rtx new_other_notes;
2428       rtx note, next;
2429
2430       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2431
2432       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2433                                              &new_other_notes);
2434
2435       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2436         {
2437           undo_all ();
2438           return 0;
2439         }
2440
2441       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2442
2443       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2444          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2445          recog_for_combine.  */
2446       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2447         {
2448           next = XEXP (note, 1);
2449
2450           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2451               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2452             {
2453               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2454                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2455
2456               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2457             }
2458         }
2459
2460       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2461         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2462           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2463
2464       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2465                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2466     }
2467 #ifdef HAVE_cc0
2468   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2469      they are adjacent to each other or not.  */
2470   {
2471     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2472     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2473         && sets_cc0_p (newi2pat))
2474       {
2475         undo_all ();
2476         return 0;
2477       }
2478   }
2479 #endif
2480
2481   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2482      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2483
2484   {
2485     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2486     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2487     rtx midnotes = 0;
2488     unsigned int regno;
2489
2490     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2491        clear them.  */
2492     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2493     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2494     if (i1)
2495       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2496
2497     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2498        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2499        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2500
2501     reset_used_flags (i3notes);
2502     reset_used_flags (i2notes);
2503     reset_used_flags (i1notes);
2504     reset_used_flags (newpat);
2505     reset_used_flags (newi2pat);
2506     if (undobuf.other_insn)
2507       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2508
2509     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2510     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2511     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2512     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2513     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2514     if (undobuf.other_insn)
2515       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2516
2517     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2518     PATTERN (i3) = newpat;
2519
2520     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2521       {
2522         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2523
2524         reset_used_flags (call_usage);
2525         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2526
2527         if (substed_i2)
2528           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2529
2530         if (substed_i1)
2531           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2532
2533         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2534       }
2535
2536     if (undobuf.other_insn)
2537       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2538
2539     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2540        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2541        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2542        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2543
2544        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2545        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2546        properly handled.  */
2547
2548     if (i3_subst_into_i2)
2549       {
2550         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2551           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2552               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2553               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2554               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2555                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2556             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2557                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2558                           || this_basic_block->head != temp);
2559                  temp = NEXT_INSN (temp))
2560               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2561                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2562                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2563                     XEXP (link, 0) = i3;
2564
2565         if (i3notes)
2566           {
2567             rtx link = i3notes;
2568             while (XEXP (link, 1))
2569               link = XEXP (link, 1);
2570             XEXP (link, 1) = i2notes;
2571           }
2572         else
2573           i3notes = i2notes;
2574         i2notes = 0;
2575       }
2576
2577     LOG_LINKS (i3) = 0;
2578     REG_NOTES (i3) = 0;
2579     LOG_LINKS (i2) = 0;
2580     REG_NOTES (i2) = 0;
2581
2582     if (newi2pat)
2583       {
2584         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2585         PATTERN (i2) = newi2pat;
2586       }
2587     else
2588       {
2589         PUT_CODE (i2, NOTE);
2590         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2591         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2592       }
2593
2594     if (i1)
2595       {
2596         LOG_LINKS (i1) = 0;
2597         REG_NOTES (i1) = 0;
2598         PUT_CODE (i1, NOTE);
2599         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2600         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2601       }
2602
2603     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2604        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2605        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2606        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2607
2608     if (newi2pat)
2609       {
2610         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2611         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2612       }
2613     else
2614       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2615                    i3, &midnotes);
2616
2617     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2618     if (i3notes)
2619       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2620     if (i2notes)
2621       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2622     if (i1notes)
2623       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2624     if (midnotes)
2625       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2626
2627     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2628        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2629        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2630        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2631
2632     if (newi2pat && new_i2_notes)
2633       {
2634         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2635           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2636             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2637
2638         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2639       }
2640
2641     if (new_i3_notes)
2642       {
2643         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2644           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2645             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2646
2647         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2648       }
2649
2650     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2651        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2652        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2653        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2654        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2655        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2656
2657     if (i3dest_killed)
2658       {
2659         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2660           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2661
2662         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2663           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2664                                                NULL_RTX),
2665                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2666         else
2667           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2668                                                NULL_RTX),
2669                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2670       }
2671
2672     if (i2dest_in_i2src)
2673       {
2674         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2675           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2676
2677         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2678           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2679                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2680         else
2681           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2682                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2683       }
2684
2685     if (i1dest_in_i1src)
2686       {
2687         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2688           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2689
2690         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2691           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2692                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2693         else
2694           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2695                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2696       }
2697
2698     distribute_links (i3links);
2699     distribute_links (i2links);
2700     distribute_links (i1links);
2701
2702     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2703       {
2704         rtx link;
2705         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2706
2707         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2708            this life of the register may not exist either.  See if one of
2709            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2710            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2711            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2712            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2713            will be set correctly in combine_instructions.  */
2714
2715         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2716           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2717               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2718             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2719
2720         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2721
2722         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2723            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2724         if (! added_sets_2
2725             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2726             && ! i2dest_in_i2src)
2727           {
2728             regno = REGNO (i2dest);
2729             REG_N_SETS (regno)--;
2730           }
2731       }
2732
2733     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2734       {
2735         rtx link;
2736         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2737
2738         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2739           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2740               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2741             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2742
2743         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2744
2745         regno = REGNO (i1dest);
2746         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2747           REG_N_SETS (regno)--;
2748       }
2749
2750     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2751        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2752        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2753     if (newi2pat)
2754       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2755     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2756
2757     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2758        has been created.
2759
2760        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2761        BARRIER following it since it may have initially been a
2762        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2763
2764     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2765       {
2766         *new_direct_jump_p = 1;
2767
2768         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2769             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2770           emit_barrier_after (i3);
2771       }
2772
2773     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2774         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2775             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2776       {
2777         *new_direct_jump_p = 1;
2778
2779         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2780             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2781           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2782       }
2783
2784     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2785        of CFG.  */
2786     if (GET_CODE (newpat) == SET
2787         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2788         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2789       *new_direct_jump_p = 1;
2790   }
2791
2792   combine_successes++;
2793   undo_commit ();
2794
2795   if (added_links_insn
2796       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2797       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2798     return added_links_insn;
2799   else
2800     return newi2pat ? i2 : i3;
2801 }
2802 \f
2803 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2804
2805 static void
2806 undo_all (void)
2807 {
2808   struct undo *undo, *next;
2809
2810   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2811     {
2812       next = undo->next;
2813       if (undo->is_int)
2814         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2815       else
2816         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2817
2818       undo->next = undobuf.frees;
2819       undobuf.frees = undo;
2820     }
2821
2822   undobuf.undos = 0;
2823 }
2824
2825 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2826    of the undos to the free list.  */
2827
2828 static void
2829 undo_commit (void)
2830 {
2831   struct undo *undo, *next;
2832
2833   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2834     {
2835       next = undo->next;
2836       undo->next = undobuf.frees;
2837       undobuf.frees = undo;
2838     }
2839   undobuf.undos = 0;
2840 }
2841
2842 \f
2843 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2844    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2845    be inside INSN.
2846
2847    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2848    two insns.  */
2849
2850 static rtx *
2851 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
2852 {
2853   rtx x = *loc;
2854   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2855   rtx *split;
2856   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2857   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2858   int unsignedp = 0;
2859   rtx inner = NULL_RTX;
2860
2861   /* First special-case some codes.  */
2862   switch (code)
2863     {
2864     case SUBREG:
2865 #ifdef INSN_SCHEDULING
2866       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2867          point.  */
2868       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2869         return loc;
2870 #endif
2871       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2872
2873     case MEM:
2874 #ifdef HAVE_lo_sum
2875       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2876          using LO_SUM and HIGH.  */
2877       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2878           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2879         {
2880           SUBST (XEXP (x, 0),
2881                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2882                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2883                                  XEXP (x, 0)));
2884           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2885         }
2886 #endif
2887
2888       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2889          address is not valid, perhaps will can split it up using
2890          the machine-specific way to split large constants.  We use
2891          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2892          it will not remain in the result.  */
2893       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2894           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2895           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2896         {
2897           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2898           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2899                                  subst_insn);
2900
2901           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2902              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2903              we can make put both sources together and make a split point
2904              in the middle.  */
2905
2906           if (seq
2907               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2908               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2909               && GET_CODE (seq) == INSN
2910               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2911               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2912               && ! reg_mentioned_p (reg,
2913                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2914               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2915               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2916               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2917               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2918                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2919             {
2920               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2921               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2922
2923               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2924                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2925                  split point and we can replace this address with SRC2.
2926                  Just try two obvious places.  */
2927
2928               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2929               split = 0;
2930               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2931                 split = &XEXP (src2, 0);
2932               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2933                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2934                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2935
2936               if (split)
2937                 {
2938                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2939                   return split;
2940                 }
2941             }
2942
2943           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2944              needs to be computed separately, so make a split point there.
2945              This will occur on machines that just support REG + CONST
2946              and have a constant moved through some previous computation.  */
2947
2948           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2949                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2950                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2951                              == 'o')))
2952             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2953         }
2954       break;
2955
2956     case SET:
2957 #ifdef HAVE_cc0
2958       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2959          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2960          we need to put the operand into a register.  So split at that
2961          point.  */
2962
2963       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2964           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2965           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2966           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2967           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2968                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2969         return &SET_SRC (x);
2970 #endif
2971
2972       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2973       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2974       if (split && split != &SET_SRC (x))
2975         return split;
2976
2977       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
2978       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
2979       if (split && split != &SET_DEST (x))
2980         return split;
2981
2982       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2983          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2984       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2985           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2986               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2987           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2988           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2989           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2990           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2991                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2992               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2993           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2994         {
2995           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2996           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2997           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
2998           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
2999           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3000           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3001
3002           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3003             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3004
3005           if (src == mask)
3006             SUBST (SET_SRC (x),
3007                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3008           else
3009             SUBST (SET_SRC (x),
3010                    gen_binary (IOR, mode,
3011                                gen_binary (AND, mode, dest,
3012                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3013                                                          mode)),
3014                                GEN_INT (src << pos)));
3015
3016           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3017
3018           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3019           if (split && split != &SET_SRC (x))
3020             return split;
3021         }
3022
3023       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3024          If so, try to split that.  */
3025       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3026
3027       switch (code)
3028         {
3029         case AND:
3030           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3031              bit and the result is only being used in a context where we
3032              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3033              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3034              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3035              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3036              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3037              be better.  */
3038
3039           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3040               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3041               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3042               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3043               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3044               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3045               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3046               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3047             {
3048               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3049                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3050                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3051               if (extraction != 0)
3052                 {
3053                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3054                   return find_split_point (loc, insn);
3055                 }
3056             }
3057           break;
3058
3059         case NE:
3060           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3061              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3062           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3063               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3064               && 1 <= (pos = exact_log2
3065                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3066                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3067             {
3068               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3069
3070               SUBST (SET_SRC (x),
3071                      gen_rtx_NEG (mode,
3072                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3073                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3074                                                     GEN_INT (pos))));
3075
3076               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3077               if (split && split != &SET_SRC (x))
3078                 return split;
3079             }
3080           break;
3081
3082         case SIGN_EXTEND:
3083           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3084
3085           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3086              mode as we don't know how many bits are significant
3087              in those modes.  */
3088           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3089               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3090             break;
3091
3092           pos = 0;
3093           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3094           unsignedp = 0;
3095           break;
3096
3097         case SIGN_EXTRACT:
3098         case ZERO_EXTRACT:
3099           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3100               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3101             {
3102               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3103               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3104               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3105
3106               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3107                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3108               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3109             }
3110           break;
3111
3112         default:
3113           break;
3114         }
3115
3116       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3117         {
3118           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3119
3120           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3121              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3122              constant might be too large.  We assume here that we can
3123              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3124              true for every current RISC.  */
3125
3126           if (unsignedp && len <= 8)
3127             {
3128               SUBST (SET_SRC (x),
3129                      gen_rtx_AND (mode,
3130                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3131                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3132                                    GEN_INT (pos)),
3133                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3134
3135               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3136               if (split && split != &SET_SRC (x))
3137                 return split;
3138             }
3139           else
3140             {
3141               SUBST (SET_SRC (x),
3142                      gen_rtx_fmt_ee
3143                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3144                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3145                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3146                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3147                                                - len - pos)),
3148                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3149
3150               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3151               if (split && split != &SET_SRC (x))
3152                 return split;
3153             }
3154         }
3155
3156       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3157          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3158          could be used as a split point.  */
3159       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3160            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3161            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3162           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3163           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3164               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3165                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3166                       == 'o'))))
3167         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3168
3169       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3170          not in a register.  The operation might require this operand in a
3171          register, so return it as a split point.  We can always do this
3172          because if the first operand were another operation, we would have
3173          already found it as a split point.  */
3174       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3175            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3176            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3177            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3178           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3179         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3180
3181       return 0;
3182
3183     case AND:
3184     case IOR:
3185       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3186          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3187          Similarly for IOR.  */
3188       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3189         {
3190           SUBST (*loc,
3191                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3192                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3193                                               GET_MODE (x),
3194                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3195                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3196           return find_split_point (loc, insn);
3197         }
3198
3199       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3200          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3201          other operand first.  */
3202       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3203         {
3204           rtx tem = XEXP (x, 0);
3205           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3206           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3207         }
3208       break;
3209
3210     default:
3211       break;
3212     }
3213
3214   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3215   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3216     {
3217     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3218     case '3':
3219       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3220       if (split)
3221         return split;
3222       /* ... fall through ...  */
3223     case '2':
3224     case 'c':
3225     case '<':
3226       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3227       if (split)
3228         return split;
3229       /* ... fall through ...  */
3230     case '1':
3231       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3232          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3233       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3234         return &XEXP (x, 0);
3235
3236       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3237       if (split)
3238         return split;
3239       return loc;
3240     }
3241
3242   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3243   return 0;
3244 }
3245 \f
3246 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3247    The result is TO if X is FROM;
3248    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3249    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3250    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3251
3252    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3253    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3254    The changes already made can still be undone.
3255    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3256    the caller can tell whether the result is valid.
3257
3258    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3259
3260    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3261
3262    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3263    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3264
3265 static rtx
3266 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3267 {
3268   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3269   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3270   const char *fmt;
3271   int len, i;
3272   rtx new;
3273
3274 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3275    RTX or if they are both registers with the same register number
3276    and mode.  */
3277
3278 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3279   ((X) == (Y)                                           \
3280    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3281        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3282
3283   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3284     {
3285       n_occurrences++;
3286       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3287     }
3288
3289   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3290      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3291      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3292      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3293      delete the feeding insn, which is incorrect.
3294
3295      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3296   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3297       && REGNO (x) == REGNO (from))
3298     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3299
3300   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3301      of which may contain things that can be combined.  */
3302   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3303     return x;
3304
3305   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3306      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3307      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3308      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3309      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3310      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3311   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3312     return to;
3313
3314   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3315      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3316      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3317      specially can result in circular rtl.
3318
3319      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3320      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3321      entries.  Ug.  */
3322
3323   if (code == PARALLEL
3324       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3325       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3326     {
3327       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3328
3329       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3330       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3331           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3332         return new;
3333
3334       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3335
3336       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3337         {
3338           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3339
3340           if (GET_CODE (dest) != REG
3341               && GET_CODE (dest) != CC0
3342               && GET_CODE (dest) != PC)
3343             {
3344               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3345
3346               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3347               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3348                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3349                 return new;
3350
3351               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3352             }
3353         }
3354     }
3355   else
3356     {
3357       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3358       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3359
3360       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3361          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3362          where we want to suppress replacing something inside a
3363          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3364       if (code == SET
3365           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3366               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3367               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3368         fmt = "ie";
3369
3370       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3371          constant.  */
3372       if (fmt[0] == 'e')
3373         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3374
3375       for (i = 0; i < len; i++)
3376         {
3377           if (fmt[i] == 'E')
3378             {
3379               int j;
3380               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3381                 {
3382                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3383                     {
3384                       new = (unique_copy && n_occurrences
3385                              ? copy_rtx (to) : to);
3386                       n_occurrences++;
3387                     }
3388                   else
3389                     {
3390                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3391                                    unique_copy);
3392
3393                       /* If this substitution failed, this whole thing
3394                          fails.  */
3395                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3396                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3397                         return new;
3398                     }
3399
3400                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3401                 }
3402             }
3403           else if (fmt[i] == 'e')
3404             {
3405               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3406               new = XEXP (x, i);
3407               if (in_dest
3408                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3409                       || code == ZERO_EXTRACT)
3410                   && i == 0
3411                   && GET_CODE (new) == REG)
3412                 ;
3413
3414               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3415                 {
3416                   /* In general, don't install a subreg involving two
3417                      modes not tieable.  It can worsen register
3418                      allocation, and can even make invalid reload
3419                      insns, since the reg inside may need to be copied
3420                      from in the outside mode, and that may be invalid
3421                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3422
3423                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3424                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3425                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3426                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3427                      FROM to CC0.  */
3428
3429                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3430                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3431                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3432                       && ! (code == SUBREG
3433                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3434                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3435 #ifdef HAVE_cc0
3436                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3437 #endif
3438                       )
3439                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3440
3441 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3442                   if (code == SUBREG
3443                       && GET_CODE (to) == REG
3444                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3445                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3446                                                    GET_MODE (to),
3447                                                    GET_MODE (x)))
3448                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3449 #endif
3450
3451                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3452                   n_occurrences++;
3453                 }
3454               else
3455                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3456                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3457                    simplify the address.  We assume here that things that
3458                    are actually part of the destination have their inner
3459                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3460                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3461                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3462                    SET_DEST.  */
3463                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3464                              (((in_dest
3465                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3466                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3467                                || code == SET)
3468                               && i == 0), unique_copy);
3469
3470               /* If we found that we will have to reject this combination,
3471                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3472                  an expression containing it.  This will speed things up as
3473                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3474                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3475
3476               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3477                 return new;
3478
3479               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3480                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3481                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3482                 {
3483                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3484
3485                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3486                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3487                                        SUBREG_BYTE (x));
3488                   if (! x)
3489                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3490                 }
3491               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3492                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3493                 {
3494                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3495                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3496                   if (! x)
3497                     abort ();
3498                 }
3499               else
3500                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3501             }
3502         }
3503     }
3504
3505   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3506      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3507      of repetitions that will be performed.  */
3508
3509   for (i = 0; i < 4; i++)
3510     {
3511       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3512          with it.  */
3513       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3514         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3515
3516       if (GET_CODE (x) == code)
3517         break;
3518
3519       code = GET_CODE (x);
3520
3521       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3522          have changed the form of X)  */
3523       op0_mode = VOIDmode;
3524     }
3525
3526   return x;
3527 }
3528 \f
3529 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3530    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3531    expression.
3532
3533    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3534    will be the iteration even if an expression with a code different from
3535    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3536
3537 static rtx
3538 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int last,
3539                       int in_dest)
3540 {
3541   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3542   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3543   rtx temp;
3544   rtx reversed;
3545   int i;
3546
3547   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3548      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3549   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3550       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3551     {
3552       temp = XEXP (x, 0);
3553       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3554       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3555     }
3556
3557   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3558      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3559      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3560      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3561      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3562      the first operand of X will really look like:
3563          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3564      We convert this to
3565          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3566      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3567      of this function may simplify the expression further.
3568
3569      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3570      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3571      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3572
3573      We do this to simplify address expressions.  */
3574
3575   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3576       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3577       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3578       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3579       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3580       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3581       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3582       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3583       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3584                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3585                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3586     {
3587       rtx new
3588         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3589                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3590                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3591
3592       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3593                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3594
3595       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3596     }
3597
3598   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3599      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3600      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3601      condition.
3602
3603      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3604
3605   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3606         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3607        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3608             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3609                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3610                       == 'o')))
3611            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3612                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3613                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3614                          == 'o')))))
3615       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3616           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3617                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3618                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3619                          == 'o'))))))
3620     {
3621       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3622
3623       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3624       if (cond != 0
3625           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3626              to be simpler, so don't use it.  */
3627           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3628                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3629                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3630         {
3631           rtx cop1 = const0_rtx;
3632           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3633
3634           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3635             return x;
3636
3637           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3638              false arms to store-flag values.  */
3639           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3640           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3641
3642           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3643              is unlikely to be simpler.  */
3644           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3645               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3646             {
3647               enum rtx_code reversed;
3648
3649               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3650                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3651
3652               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3653                  just make the comparison operation.  */
3654               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3655                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3656               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3657                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3658                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3659                            != UNKNOWN))
3660                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3661
3662               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3663                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3664               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3665                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3666                        && false_rtx == const0_rtx)
3667                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3668                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3669                                                     cop1),
3670                                         mode);
3671               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3672                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3673                        && true_rtx == const0_rtx
3674                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3675                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3676                            != UNKNOWN))
3677                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3678                                         gen_binary (reversed, mode,
3679                                                     cond, cop1),
3680                                         mode);
3681               else
3682                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3683                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3684                                                          cond, cop1),
3685                                              true_rtx, false_rtx);
3686
3687               code = GET_CODE (x);
3688               op0_mode = VOIDmode;
3689             }
3690         }
3691     }
3692
3693   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3694      present before.  */
3695   temp = 0;
3696   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3697     {
3698     case '1':
3699       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3700       break;
3701     case '<':
3702       {
3703         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3704         if (cmp_mode == VOIDmode)
3705           {
3706             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3707             if (cmp_mode == VOIDmode)
3708               cmp_mode = op0_mode;
3709           }
3710         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3711                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3712       }
3713 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3714       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3715         {
3716           if (temp == const0_rtx)
3717             temp = CONST0_RTX (mode);
3718           else
3719             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3720                                                  mode);
3721         }
3722 #endif
3723       break;
3724     case 'c':
3725     case '2':
3726       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3727       break;
3728     case 'b':
3729     case '3':
3730       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3731                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3732       break;
3733     }
3734
3735   if (temp)
3736     {
3737       x = temp;
3738       code = GET_CODE (temp);
3739       op0_mode = VOIDmode;
3740       mode = GET_MODE (temp);
3741     }
3742
3743   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3744   if (code == PLUS || code == MINUS
3745       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3746     {
3747       x = apply_distributive_law (x);
3748       code = GET_CODE (x);
3749       op0_mode = VOIDmode;
3750     }
3751
3752   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3753      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3754      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3755   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3756        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3757        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3758       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3759           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3760     {
3761       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3762         {
3763           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3764           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3765           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3766           rtx inner;
3767
3768           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3769              one if this is a commutative operation.  */
3770           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3771             {
3772               rtx tem = inner_op0;
3773               inner_op0 = inner_op1;
3774               inner_op1 = tem;
3775             }
3776           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3777                                              : code == DIV ? MULT
3778                                              : code,
3779                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3780
3781           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3782              didn't simplify.  */
3783           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3784             {
3785               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3786               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3787                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3788                                                  XEXP (x, 1));
3789             }
3790
3791           if (inner)
3792             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3793         }
3794     }
3795
3796   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3797   switch (code)
3798     {
3799     case MEM:
3800       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3801          address-recognizing predicates are called later.  */
3802       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3803       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3804       break;
3805
3806     case SUBREG:
3807       if (op0_mode == VOIDmode)
3808         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3809
3810       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3811       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3812           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3813              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3814                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3815                 inner mode is invalid.  */
3816           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3817               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3818         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3819
3820       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3821         break;
3822       {
3823         rtx temp;
3824         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3825                                 SUBREG_BYTE (x));
3826         if (temp)
3827           return temp;
3828       }
3829
3830       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3831          of the address.  */
3832       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3833           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3834               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3835         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3836
3837       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3838          we might have been counting on using the fact that some bits were
3839          zero.  We now do this in the SET.  */
3840
3841       break;
3842
3843     case NOT:
3844       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3845       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3846           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3847         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3848
3849       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3850       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3851         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3852
3853       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3854       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3855           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3856           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3857                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3858                                                mode)) != 0)
3859         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3860
3861       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3862          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3863          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3864          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3865       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3866           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3867         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3868                                                          const1_rtx, mode),
3869                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3870
3871       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3872           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3873           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3874               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3875           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3876           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3877         {
3878           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3879
3880           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3881                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3882                                                   inner_mode),
3883                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3884           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3885         }
3886
3887       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3888          reversing the comparison code if valid.  */
3889       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3890           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3891           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3892                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3893         return reversed;
3894
3895       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3896          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3897          perform the above simplification.  */
3898
3899       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3900           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3901           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3902           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3903         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3904
3905       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3906          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3907          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3908          coded.  */
3909
3910       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3911         {
3912           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3913           enum machine_mode op_mode;
3914
3915           op_mode = GET_MODE (in1);
3916           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3917
3918           op_mode = GET_MODE (in2);
3919           if (op_mode == VOIDmode)
3920             op_mode = mode;
3921           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3922
3923           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3924             {
3925               rtx tem = in2;
3926               in2 = in1; in1 = tem;
3927             }
3928
3929           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3930                                  mode, in1, in2);
3931         }
3932       break;
3933
3934     case NEG:
3935       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3936       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3937           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3938         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3939
3940       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3941       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3942         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3943
3944       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3945          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3946          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3947          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
3948          will be rounded differently.  */
3949       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3950           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3951           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
3952         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3953                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3954
3955       /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
3956       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3957           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3958           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
3959         {
3960           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3961           temp = combine_simplify_rtx (temp, mode, last, in_dest);
3962           return gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3963         }
3964
3965       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).
3966          This works even for floating-point values.  */
3967       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
3968         {
3969           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3970           return gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3971         }
3972
3973       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
3974       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3975           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3976         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3977
3978       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3979          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3980          if the operand is a constant).  */
3981
3982       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3983         {
3984           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3985                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3986           if (temp)
3987             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3988         }
3989
3990       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3991
3992       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3993          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3994          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3995
3996       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
3997           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
3998           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3999         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4000                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4001
4002       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4003          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4004          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4005          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4006          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4007          complex if it was just a register.  */
4008
4009       if (GET_CODE (temp) != REG
4010           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4011                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4012           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4013         {
4014           rtx temp1 = simplify_shift_const
4015             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4016              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4017                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4018              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4019
4020           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4021              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4022              we are better off with TEMP1.  */
4023           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4024               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4025               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4026             return temp1;
4027         }
4028       break;
4029
4030     case TRUNCATE:
4031       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4032          because we don't know the real bitsize of the partial
4033          integer mode.  */
4034       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4035         break;
4036
4037       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4038           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4039                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4040         SUBST (XEXP (x, 0),
4041                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4042                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4043
4044       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4045       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4046            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4047           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4048         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4049
4050       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4051          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4052       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4053            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4054           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4055               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4056           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4057         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4058                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4059
4060       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4061          (truncate:SI x).  */
4062       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4063           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4064           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4065         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4066
4067       /* If we know that the value is already truncated, we can
4068          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4069          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4070          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4071          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4072       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4073                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4074           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4075              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4076           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4077                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4078         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4079
4080       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4081          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4082          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4083          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4084       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4085           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4086           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4087         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4088
4089       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4090          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4091          permits.  */
4092       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4093           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4094           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4095           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4096         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4097
4098       break;
4099
4100     case FLOAT_TRUNCATE:
4101       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4102       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4103           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4104         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4105
4106       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4107          = (float_truncate:SF foo:XF).
4108          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4109
4110          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4111          = (float_truncate:SF foo:DF).
4112
4113          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4114          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4115       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4116            && flag_unsafe_math_optimizations)
4117           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4118         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4119                                                             0)))
4120                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4121                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4122                                    mode,
4123                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4124
4125       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4126       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4127           && (flag_unsafe_math_optimizations
4128               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4129                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4130                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4131                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4132         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4133                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4134                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4135
4136       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4137          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4138       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4139            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4140           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4141           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4142         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4143                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4144
4145       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4146          is (float_truncate:SF x).  */
4147       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4148           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4149           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4150         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4151       break;
4152     case FLOAT_EXTEND:
4153       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4154
4155           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4156           rounding can't happen.
4157           */
4158       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4159           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4160               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4161                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4162                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4163                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4164         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4165                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4166                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4167
4168       break;
4169 #ifdef HAVE_cc0
4170     case COMPARE:
4171       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4172          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4173          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4174       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4175         return XEXP (x, 0);
4176
4177       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4178          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4179          0 - 0 is -0.  */
4180       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4181             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4182           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4183         return XEXP (x, 0);
4184       break;
4185 #endif
4186
4187     case CONST:
4188       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4189          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4190          REG_EQUAL note.  */
4191       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4192         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4193       break;
4194
4195 #ifdef HAVE_lo_sum
4196     case LO_SUM:
4197       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4198          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4199          again if it doesn't match.  */
4200       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4201           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4202         return XEXP (x, 1);
4203       break;
4204 #endif
4205
4206     case PLUS:
4207       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4208        */
4209       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4210           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4211         {
4212           rtx in1, in2;
4213
4214           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4215           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4216           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4217                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4218         }
4219
4220       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4221          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4222          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4223          they are now checked elsewhere.  */
4224       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4225           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4226         return gen_binary (PLUS, mode,
4227                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4228                                        XEXP (x, 1)),
4229                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4230
4231       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4232          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4233          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4234          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4235          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4236       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4237           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4238           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4239           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4240           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4241               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4242           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4243           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4244                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4245                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4246                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4247               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4248                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4249                       == (unsigned int) i + 1))))
4250         return simplify_shift_const
4251           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4252            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4253                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4254                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4255            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4256
4257       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4258          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4259          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4260          below.  */
4261       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4262           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4263               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4264           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4265                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4266                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4267         return
4268           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4269
4270       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4271          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4272          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4273          "a = (b & 8) == 0;"  */
4274       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4275           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4276           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4277                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4278           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4279         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4280            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4281                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4282                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4283            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4284
4285       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4286          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4287          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4288          become a & 3.  */
4289
4290       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4291           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4292               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4293         {
4294           /* Try to simplify the expression further.  */
4295           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4296           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4297
4298           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4299              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4300              address arithmetic instructions.  */
4301           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4302             return temp;
4303         }
4304       break;
4305
4306     case MINUS:
4307       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4308          by reversing the comparison code if valid.  */
4309       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4310           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4311           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4312           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4313                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4314                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4315         return reversed;
4316
4317       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4318          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4319       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4320           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4321           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4322           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4323         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4324                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4325
4326       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4327        */
4328       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4329           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4330         {
4331           rtx in1, in2;
4332
4333           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4334           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4335           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4336                              XEXP (x, 0));
4337         }
4338
4339       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4340          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4341       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4342           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4343         {
4344           rtx in1, in2;
4345
4346           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4347           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4348           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4349                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4350         }
4351
4352       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4353          integers.  */
4354       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4355         return gen_binary (MINUS, mode,
4356                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4357                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4358                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4359       break;
4360
4361     case MULT:
4362       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4363          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4364          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4365
4366       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4367         {
4368           x = apply_distributive_law
4369             (gen_binary (PLUS, mode,
4370                          gen_binary (MULT, mode,
4371                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4372                          gen_binary (MULT, mode,
4373                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4374                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4375
4376           if (GET_CODE (x) != MULT)
4377             return x;
4378         }
4379       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4380       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4381           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4382         {
4383           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4384                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4385                                                XEXP (x, 1));
4386           if (tem)
4387             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4388         }
4389       break;
4390
4391     case UDIV:
4392       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4393          its first operand is a shift.  */
4394       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4395           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4396           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4397               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4398               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4399               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4400               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4401         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4402       break;
4403
4404     case EQ:  case NE:
4405     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4406     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4407     case UNEQ:  case LTGT:
4408     case UNGT:  case UNGE:
4409     case UNLT:  case UNLE:
4410     case UNORDERED: case ORDERED:
4411       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4412          with it.  */
4413       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4414           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4415               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4416         {
4417           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4418           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4419           enum rtx_code new_code;
4420
4421           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4422             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4423
4424           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4425           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4426
4427           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4428              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4429              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4430              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4431              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4432              (plus X 1).
4433
4434              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4435              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4436              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4437              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4438
4439           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4440               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4441               && op1 == const0_rtx
4442               && mode == GET_MODE (op0)
4443               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4444             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4445                                             expand_compound_operation (op0));
4446
4447           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4448                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4449                    && op1 == const0_rtx
4450                    && mode == GET_MODE (op0)
4451                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4452                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4453             {
4454               op0 = expand_compound_operation (op0);
4455               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4456                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4457                                          mode);
4458             }
4459
4460           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4461                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4462                    && op1 == const0_rtx
4463                    && mode == GET_MODE (op0)
4464                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4465             {
4466               op0 = expand_compound_operation (op0);
4467               return gen_binary (XOR, mode,
4468                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4469                                  const1_rtx);
4470             }
4471
4472           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4473                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4474                    && op1 == const0_rtx
4475                    && mode == GET_MODE (op0)
4476                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4477                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4478             {
4479               op0 = expand_compound_operation (op0);
4480               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4481             }
4482
4483           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4484              those above.  */
4485           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4486               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4487               && op1 == const0_rtx
4488               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4489                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4490             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4491                                             expand_compound_operation (op0));
4492
4493           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4494                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4495                    && op1 == const0_rtx
4496                    && mode == GET_MODE (op0)
4497                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4498             {
4499               op0 = expand_compound_operation (op0);
4500               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4501                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4502                                          mode);
4503             }
4504
4505           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4506                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4507                    && op1 == const0_rtx
4508                    && mode == GET_MODE (op0)
4509                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4510                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4511             {
4512               op0 = expand_compound_operation (op0);
4513               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4514                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4515                                          mode);
4516             }
4517
4518           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4519           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4520                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4521                    && op1 == const0_rtx
4522                    && mode == GET_MODE (op0)
4523                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4524             {
4525               op0 = expand_compound_operation (op0);
4526               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4527             }
4528
4529           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4530              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4531              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4532              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4533              going to test the sign bit.  */
4534           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4535               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4536               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4537                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4538               && op1 == const0_rtx
4539               && mode == GET_MODE (op0)
4540               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4541             {
4542               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4543                                         expand_compound_operation (op0),
4544                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4545               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4546                 return XEXP (x, 0);
4547               else
4548                 return x;
4549             }
4550
4551           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4552           if (new_code != code)
4553             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4554
4555           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4556              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4557           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4558           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4559         }
4560       break;
4561
4562     case IF_THEN_ELSE:
4563       return simplify_if_then_else (x);
4564
4565     case ZERO_EXTRACT:
4566     case SIGN_EXTRACT:
4567     case ZERO_EXTEND:
4568     case SIGN_EXTEND:
4569       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4570       if (in_dest)
4571         return x;
4572
4573       return expand_compound_operation (x);
4574
4575     case SET:
4576       return simplify_set (x);
4577
4578     case AND:
4579     case IOR:
4580     case XOR:
4581       return simplify_logical (x, last);
4582
4583     case ABS:
4584       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4585       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4586         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4587
4588       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4589          do nothing.  */
4590       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4591         break;
4592
4593       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4594       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4595           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4596                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4597               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4598                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4599                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4600                   == 0)))
4601         return XEXP (x, 0);
4602
4603       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4604       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4605         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4606
4607       break;
4608
4609     case FFS:
4610       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4611       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4612           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4613         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4614       break;
4615
4616     case POPCOUNT:
4617     case PARITY:
4618       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4619       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4620         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4621       break;
4622
4623     case FLOAT:
4624       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4625       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4626         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4627       break;
4628
4629     case ASHIFT:
4630     case LSHIFTRT:
4631     case ASHIFTRT:
4632     case ROTATE:
4633     case ROTATERT:
4634       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4635       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4636         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4637                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4638
4639 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4640       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4641         SUBST (XEXP (x, 1),
4642                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4643                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4644                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4645                               - 1,
4646                               NULL_RTX, 0));
4647 #endif
4648
4649       break;
4650
4651     case VEC_SELECT:
4652       {
4653         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4654         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4655         int len;
4656
4657         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4658           abort ();
4659         len = XVECLEN (op1, 0);
4660         if (len == 1
4661             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4662             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4663           {
4664             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4665
4666             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4667             for (;;)
4668               {
4669                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4670                   return op0;
4671                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4672                   {
4673                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4674                     if (op0_size < offset)
4675                       op0 = XEXP (op0, 0);
4676                     else
4677                       {
4678                         offset -= op0_size;
4679                         op0 = XEXP (op0, 1);
4680                       }
4681                   }
4682                 else
4683                   break;
4684               }
4685           }
4686       }
4687
4688       break;
4689
4690     default:
4691       break;
4692     }
4693
4694   return x;
4695 }
4696 \f
4697 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4698
4699 static rtx
4700 simplify_if_then_else (rtx x)
4701 {
4702   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4703   rtx cond = XEXP (x, 0);
4704   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4705   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4706   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4707   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4708   rtx temp;
4709   int i;
4710   enum rtx_code false_code;
4711   rtx reversed;
4712
4713   /* Simplify storing of the truth value.  */
4714   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4715     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4716
4717   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4718   if (comparison_p
4719       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4720       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4721                                           XEXP (cond, 1))))
4722     return reversed;
4723
4724   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4725      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4726      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4727
4728   if (comparison_p
4729       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4730           != UNKNOWN)
4731       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4732     {
4733       HOST_WIDE_INT nzb;
4734       rtx from = XEXP (cond, 0);
4735       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4736       rtx false_val = true_val;
4737       int swapped = 0;
4738
4739       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4740
4741       if (false_code == EQ)
4742         {
4743           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4744           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4745         }
4746
4747       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4748          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4749          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4750
4751       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4752           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4753         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4754       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4755                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4756                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4757         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4758
4759       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4760          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4761          of locally-shared RTL.  */
4762
4763       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4764         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4765                                       from, true_val),
4766                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4767       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4768         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4769                                    from, false_val),
4770                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4771
4772       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4773       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4774
4775       true_rtx = XEXP (x, 1);
4776       false_rtx = XEXP (x, 2);
4777       true_code = GET_CODE (cond);
4778     }
4779
4780   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4781      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4782      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4783      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4784      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4785
4786   if (comparison_p
4787       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4788       && (true_rtx == pc_rtx
4789           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4790               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4791           || true_rtx == const0_rtx
4792           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4793               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4794           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4795               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4796               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4797           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4798           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4799     {
4800       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4801       SUBST (XEXP (x, 0),
4802              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4803                                   XEXP (cond, 1)));
4804
4805       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4806       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4807
4808       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4809       cond = XEXP (x, 0);
4810
4811       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4812       true_code = GET_CODE (cond);
4813       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4814     }
4815
4816   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4817
4818   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4819     return true_rtx;
4820
4821   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4822   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4823       && !HONOR_NANS (mode)
4824       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4825       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4826     return false_rtx;
4827   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4828            && !HONOR_NANS (mode)
4829            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4830            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4831     return true_rtx;
4832
4833   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4834
4835   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4836       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4837       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4838       && comparison_p
4839       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4840       && ! side_effects_p (true_rtx))
4841     switch (true_code)
4842       {
4843       case GT:
4844       case GE:
4845         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4846       case LT:
4847       case LE:
4848         return
4849           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4850                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4851                               mode);
4852       default:
4853         break;
4854       }
4855
4856   /* Look for MIN or MAX.  */
4857
4858   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4859       && comparison_p
4860       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4861       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4862       && ! side_effects_p (cond))
4863     switch (true_code)
4864       {
4865       case GE:
4866       case GT:
4867         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4868       case LE:
4869       case LT:
4870         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4871       case GEU:
4872       case GTU:
4873         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4874       case LEU:
4875       case LTU:
4876         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4877       default:
4878         break;
4879       }
4880
4881   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4882      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4883      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4884      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4885      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4886      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4887
4888   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4889       && comparison_p
4890       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4891       && ! side_effects_p (x))
4892     {
4893       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4894       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4895       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4896       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4897       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4898       enum machine_mode m = mode;
4899       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4900
4901       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4902            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4903            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4904            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4905           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4906         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4907
4908       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4909          would be a match if we swapped the operands.  */
4910       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4911                 || GET_CODE (t) == XOR)
4912                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4913         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4914       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4915                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4916                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4917                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4918                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4919                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4920                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4921                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4922                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4923                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4924                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4925                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4926                    > (unsigned int)
4927                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4928                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4929         {
4930           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4931           extend_op = SIGN_EXTEND;
4932           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4933         }
4934       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4935                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4936                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4937                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4938                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4939                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4940                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4941                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4942                    > (unsigned int)
4943                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4944                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4945         {
4946           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4947           extend_op = SIGN_EXTEND;
4948           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4949         }
4950       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4951                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4952                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4953                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4954                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4955                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4956                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4957                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4958                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4959                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4960                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4961                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4962                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4963                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4964                    == 0))
4965         {
4966           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4967           extend_op = ZERO_EXTEND;
4968           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4969         }
4970       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4971                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4972                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4973                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4974                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4975                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4976                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4977                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4978                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4979                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4980                    == 0))
4981         {
4982           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4983           extend_op = ZERO_EXTEND;
4984           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4985         }
4986
4987       if (z)
4988         {
4989           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4990                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4991           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4992                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4993           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4994           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4995
4996           if (extend_op != NIL)
4997             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4998
4999           return temp;
5000         }
5001     }
5002
5003   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5004      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5005      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5006      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5007
5008   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5009       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5010       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5011            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5012           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5013                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5014               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5015     return
5016       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5017                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5018
5019   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5020   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5021       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5022       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5023           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5024       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5025     return XEXP (cond, 0);
5026
5027   return x;
5028 }
5029 \f
5030 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5031
5032 static rtx
5033 simplify_set (rtx x)
5034 {
5035   rtx src = SET_SRC (x);
5036   rtx dest = SET_DEST (x);
5037   enum machine_mode mode
5038     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5039   rtx other_insn;
5040   rtx *cc_use;
5041
5042   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5043   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5044     return src;
5045
5046   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5047      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5048      low-order bits.  */
5049
5050   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5051       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5052     {
5053       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5054       SUBST (SET_SRC (x), src);
5055     }
5056
5057   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5058      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5059      undobuf.other_insn.  */
5060   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5061        || GET_CODE (src) == COMPARE
5062        || CC0_P (dest))
5063       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5064       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5065       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5066       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5067     {
5068       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5069       enum rtx_code new_code;
5070       rtx op0, op1, tmp;
5071       int other_changed = 0;
5072       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5073       enum machine_mode tmp_mode;
5074
5075       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5076         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5077       else
5078         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5079
5080       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5081       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5082         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5083       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5084         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5085       else
5086         tmp_mode = compare_mode;
5087       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5088       if (tmp != NULL_RTX)
5089         {
5090           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5091           undobuf.other_insn = other_insn;
5092           SUBST (*cc_use, tmp);
5093
5094           /* Attempt to simplify CC user.  */
5095           if (GET_CODE (pat) == SET)
5096             {
5097               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5098               if (new != NULL_RTX)
5099                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5100             }
5101
5102           /* Convert X into a no-op move.  */
5103           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5104           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5105           return x;
5106         }
5107
5108       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5109       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5110
5111 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5112       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5113          need to use a different CC mode here.  */
5114       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5115 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5116
5117 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5118       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5119          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5120          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5121          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5122          which case we can safely change its mode.  */
5123       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5124         {
5125           unsigned int regno = REGNO (dest);
5126           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5127
5128           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5129               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5130             {
5131               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5132                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5133
5134               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5135               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5136               other_changed = 1;
5137
5138               dest = new_dest;
5139             }
5140         }
5141 #endif
5142
5143       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5144          undobuf.other_insn.  */
5145       if (new_code != old_code)
5146         {
5147           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5148
5149           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5150                                           dest, const0_rtx));
5151
5152           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5153              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5154              is zero, check if changing the user of the condition code will
5155              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5156              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5157
5158           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5159                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5160               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5161               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5162               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5163             {
5164               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5165
5166               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5167                    && ! check_asm_operands (pat)))
5168                 {
5169                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5170                   other_insn = 0;
5171
5172                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5173                 }
5174             }
5175
5176           other_changed = 1;
5177         }
5178
5179       if (other_changed)
5180         undobuf.other_insn = other_insn;
5181
5182 #ifdef HAVE_cc0
5183       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5184          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5185       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5186         {
5187           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5188           src = op0;
5189         }
5190       else
5191 #endif
5192
5193       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5194          correct mode, we need one.  */
5195       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5196         {
5197           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5198           src = SET_SRC (x);
5199         }
5200       else
5201         {
5202           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5203           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5204           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5205         }
5206     }
5207   else
5208     {
5209       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5210          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5211       src = make_compound_operation (src, SET);
5212       SUBST (SET_SRC (x), src);
5213     }
5214
5215 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5216   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5217      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5218      (set (subreg:m2 x) (op)).
5219
5220      On a machine where WORD_REGISTER_OPERATIONS is defined, this
5221      transformation is safe as long as M1 and M2 have the same number
5222      of words.
5223
5224      However, on a machine without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined,
5225      we cannot apply this transformation because it would create a
5226      paradoxical subreg in SET_DEST.  */
5227
5228   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5229       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5230       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5231            / UNITS_PER_WORD)
5232           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5233                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5234 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5235       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5236             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5237                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5238                                          GET_MODE (src)))
5239 #endif
5240       && (GET_CODE (dest) == REG
5241           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5242               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5243     {
5244       SUBST (SET_DEST (x),
5245              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5246                                       dest));
5247       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5248
5249       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5250     }
5251 #endif
5252
5253 #ifdef HAVE_cc0
5254   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5255      in SRC.  */
5256   if (dest == cc0_rtx
5257       && GET_CODE (src) == SUBREG
5258       && subreg_lowpart_p (src)
5259       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5260           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5261     {
5262       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5263       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5264
5265       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5266       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5267           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5268               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5269                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5270         {
5271           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5272           src = SET_SRC (x);
5273         }
5274     }
5275 #endif
5276
5277 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5278   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5279      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5280      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5281
5282   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5283       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5284       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5285       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5286           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5287       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5288     {
5289       SUBST (SET_SRC (x),
5290              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5291                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5292
5293       src = SET_SRC (x);
5294     }
5295 #endif
5296
5297   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5298      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5299      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5300      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5301      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5302
5303   if (GET_CODE (dest) != PC
5304       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5305       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5306       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5307       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5308       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5309 #ifdef HAVE_conditional_move
5310       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5311 #endif
5312       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5313                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5314           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5315       && ! side_effects_p (src))
5316     {
5317       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5318                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5319       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5320                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5321       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5322
5323       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5324           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5325         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5326       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5327                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5328         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5329       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5330                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5331         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5332       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5333                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5334         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5335
5336       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5337                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5338       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5339                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5340                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5341                                               GET_MODE (src)),
5342                           false_rtx);
5343
5344       SUBST (SET_SRC (x),
5345              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5346                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5347                          term3));
5348
5349       src = SET_SRC (x);
5350     }
5351
5352   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5353      whole thing fail.  */
5354   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5355     return src;
5356   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5357     return dest;
5358   else
5359     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5360     return make_field_assignment (x);
5361 }
5362 \f
5363 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5364    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5365
5366 static rtx
5367 simplify_logical (rtx x, int last)
5368 {
5369   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5370   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5371   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5372   rtx reversed;
5373
5374   switch (GET_CODE (x))
5375     {
5376     case AND:
5377       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5378          insn (and may simplify more).  */
5379       if (GET_CODE (op0) == XOR
5380           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5381           && ! side_effects_p (op1))
5382         x = gen_binary (AND, mode,
5383                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5384                         op1);
5385
5386       if (GET_CODE (op0) == XOR
5387           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5388           && ! side_effects_p (op1))
5389         x = gen_binary (AND, mode,
5390                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5391                         op1);
5392
5393       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5394       if (GET_CODE (op0) == NOT
5395           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5396           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5397           && ! side_effects_p (op1))
5398         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5399
5400       if (GET_CODE (op0) == NOT
5401           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5402           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5403           && ! side_effects_p (op1))
5404         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5405
5406       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5407          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5408          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5409       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5410           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5411               || INTVAL (op1) > 0))
5412         {
5413           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5414
5415           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5416              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5417              and then exit.  */
5418           if (last
5419               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5420               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5421               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5422             return gen_binary (IOR, mode,
5423                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5424                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5425                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5426
5427           if (GET_CODE (x) != AND)
5428             return x;
5429
5430           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5431               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5432             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5433         }
5434
5435       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5436       if (GET_CODE (op0) == IOR
5437           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5438               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5439           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5440           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5441         return op1;
5442
5443       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5444          we start with some combination of logical operations and apply
5445          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5446          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5447          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5448          will result.
5449
5450          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5451          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5452          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5453          which then simplifies to (and (A (not B))).
5454
5455          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5456          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5457
5458       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5459         {
5460           x = apply_distributive_law
5461             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5462                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5463                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5464                                      copy_rtx (op1))));
5465           if (GET_CODE (x) != AND)
5466             return x;
5467         }
5468
5469       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5470         return apply_distributive_law
5471           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5472                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5473                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5474                                    copy_rtx (op0))));
5475
5476       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5477          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5478
5479       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5480         return apply_distributive_law
5481           (gen_binary (XOR, mode,
5482                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5483                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5484                                    XEXP (op1, 1))));
5485
5486       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5487         return apply_distributive_law
5488           (gen_binary (XOR, mode,
5489                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5490                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5491       break;
5492
5493     case IOR:
5494       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5495       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5496           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5497           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5498         return op1;
5499
5500       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5501       if (GET_CODE (op0) == AND
5502           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5503               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5504           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5505           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5506         return op1;
5507
5508       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5509          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5510
5511       if (GET_CODE (op0) == AND)
5512         {
5513           x = apply_distributive_law
5514             (gen_binary (AND, mode,
5515                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5516                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5517                                      copy_rtx (op1))));
5518
5519           if (GET_CODE (x) != IOR)
5520             return x;
5521         }
5522
5523       if (GET_CODE (op1) == AND)
5524         {
5525           x = apply_distributive_law
5526             (gen_binary (AND, mode,
5527                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5528                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5529                                      copy_rtx (op0))));
5530
5531           if (GET_CODE (x) != IOR)
5532             return x;
5533         }
5534
5535       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5536          mode size to (rotate A CX).  */
5537
5538       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5539            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5540           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5541           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5542           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5543           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5544               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5545         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5546                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5547                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5548
5549       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5550          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5551          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5552          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5553          can be safely shifted left C bits.  */
5554       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5555           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5556           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5557           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5558           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5559         {
5560           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5561           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5562
5563           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5564               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5565             {
5566               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5567                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5568               return op0;
5569             }
5570         }
5571       break;
5572
5573     case XOR:
5574       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5575          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5576          using those methods and possibly other simplifications.  */
5577
5578       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5579           && (nonzero_bits (op0, mode)
5580               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5581         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5582
5583       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5584          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5585          (NOT y).  */
5586       {
5587         int num_negated = 0;
5588
5589         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5590           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5591         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5592           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5593
5594         if (num_negated == 2)
5595           {
5596             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5597             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5598           }
5599         else if (num_negated == 1)
5600           return
5601             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5602                                 mode);
5603       }
5604
5605       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5606          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5607          if B is a constant.  */
5608
5609       if (GET_CODE (op0) == AND
5610           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5611           && ! side_effects_p (op1))
5612         return gen_binary (AND, mode,
5613                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5614                            op1);
5615
5616       else if (GET_CODE (op0) == AND
5617                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5618                && ! side_effects_p (op1))
5619         return gen_binary (AND, mode,
5620                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5621                            op1);
5622
5623       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5624          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5625       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5626           && op1 == const1_rtx
5627           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5628           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5629                                               XEXP (op0, 1))))
5630         return reversed;
5631
5632       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5633          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5634          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5635
5636       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5637           && op1 == const1_rtx
5638           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5639           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5640           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5641         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5642
5643       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5644          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5645       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5646           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5647               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5648           && op1 == const_true_rtx
5649           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5650           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5651                                               XEXP (op0, 1))))
5652         return reversed;
5653
5654       break;
5655
5656     default:
5657       abort ();
5658     }
5659
5660   return x;
5661 }
5662 \f
5663 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5664    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5665    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5666    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5667
5668    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5669    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5670    simplifying at each stage.
5671
5672    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5673    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5674    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5675
5676 static rtx
5677 expand_compound_operation (rtx x)
5678 {
5679   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5680   int unsignedp = 0;
5681   unsigned int modewidth;
5682   rtx tem;
5683
5684   switch (GET_CODE (x))
5685     {
5686     case ZERO_EXTEND:
5687       unsignedp = 1;
5688     case SIGN_EXTEND:
5689       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5690          it depends on implicitly extending the value.
5691          Since we don't know the right way to extend it,
5692          we can't tell whether the implicit way is right.
5693
5694          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5695          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5696          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5697       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5698         return x;
5699
5700       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5701          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5702          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5703          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5704
5705          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5706          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5707          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5708
5709       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5710         return x;
5711
5712       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5713          or complex modes into shifts causes problems.  */
5714
5715       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5716         return x;
5717
5718       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5719       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5720          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5721          know how much masking to do.  */
5722       if (len == 0)
5723         return x;
5724
5725       break;
5726
5727     case ZERO_EXTRACT:
5728       unsignedp = 1;
5729     case SIGN_EXTRACT:
5730       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5731       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5732         return XEXP (x, 0);
5733
5734       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5735           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5736           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5737         return x;
5738
5739       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5740          or complex modes into shifts causes problems.  */
5741
5742       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5743         return x;
5744
5745       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5746       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5747
5748       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5749          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5750          and is used only for this purpose.  */
5751       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5752         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5753
5754       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5755         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5756
5757       break;
5758
5759     default:
5760       return x;
5761     }
5762   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5763      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5764      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5765   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5766       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5767           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5768                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5769                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5770                      >> 1))
5771                == 0)))
5772     {
5773       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5774       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5775
5776       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5777       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5778        return temp2;
5779       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5780        return temp;
5781       else
5782        return x;
5783     }
5784
5785   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5786   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5787     {
5788       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5789          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5790          set.  */
5791       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5792           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5793           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5794           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5795               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5796         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5797
5798       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5799       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5800           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5801           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5802           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5803           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5804               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5805         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5806
5807       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5808          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5809          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5810          than HOST_WIDE_INT.  */
5811       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5812           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5813           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5814           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5815               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5816           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5817               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5818         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5819
5820       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5821       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5822           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5823           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5824           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5825           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5826               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5827           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5828               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5829         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5830
5831     }
5832
5833   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5834      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5835      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5836      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5837
5838      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5839      converted into an AND of a shift.
5840
5841      We must check for the case where the left shift would have a negative
5842      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5843      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5844      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5845      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5846      a such a position.  */
5847
5848   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5849   if (modewidth + len >= pos)
5850     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5851                                 GET_MODE (x),
5852                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5853                                                       GET_MODE (x),
5854                                                       XEXP (x, 0),
5855                                                       modewidth - pos - len),
5856                                 modewidth - len);
5857
5858   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5859     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5860                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5861                                                         GET_MODE (x),
5862                                                         XEXP (x, 0), pos),
5863                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5864   else
5865     /* Any other cases we can't handle.  */
5866     return x;
5867
5868   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5869      expression.  */
5870   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5871     return x;
5872
5873   return tem;
5874 }
5875 \f
5876 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5877    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5878    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5879    logical operations.
5880
5881    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5882    support variable lengths.  */
5883
5884 static rtx
5885 expand_field_assignment (rtx x)
5886 {
5887   rtx inner;
5888   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5889   int len;
5890   rtx mask;
5891   enum machine_mode compute_mode;
5892
5893   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5894   while (1)
5895     {
5896       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5897           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5898         {
5899           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5900           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5901           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5902         }
5903       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5904                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5905         {
5906           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5907           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5908           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5909
5910           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5911              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5912           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5913               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5914             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5915
5916           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5917             {
5918               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5919                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5920                                - INTVAL (pos));
5921               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5922                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5923                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5924                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5925                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5926                 pos = XEXP (pos, 0);
5927               else
5928                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5929                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5930                                            - len),
5931                                   pos);
5932             }
5933         }
5934
5935       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5936          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5937       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5938                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5939                && nonzero_sign_valid
5940                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5941                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5942                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5943                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5944         {
5945           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5946                            gen_lowpart_for_combine
5947                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5948                             SET_SRC (x)));
5949           continue;
5950         }
5951       else
5952         break;
5953
5954       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5955         inner = SUBREG_REG (inner);
5956
5957       compute_mode = GET_MODE (inner);
5958
5959       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5960       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5961         {
5962           enum machine_mode imode;
5963
5964           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
5965           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5966             break;
5967
5968           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5969           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5970           if (imode == BLKmode)
5971             break;
5972
5973           compute_mode = imode;
5974           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5975         }
5976
5977       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5978       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5979         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5980       else
5981         break;
5982
5983       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5984          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5985          we don't want shared RTL in that case.  */
5986       x = gen_rtx_SET
5987         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5988          gen_binary (IOR, compute_mode,
5989                      gen_binary (AND, compute_mode,
5990                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5991                                                      gen_binary (ASHIFT,
5992                                                                  compute_mode,
5993                                                                  mask, pos),
5994                                                      compute_mode),
5995                                  inner),
5996                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5997                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5998                                              gen_lowpart_for_combine
5999                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6000                                              mask),
6001                                  pos)));
6002     }
6003
6004   return x;
6005 }
6006 \f
6007 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6008    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6009    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6010
6011    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6012    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6013    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6014    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6015    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6016    it will cause the resulting insn not to match.
6017
6018    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6019    signed reference.
6020
6021    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6022    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6023    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6024    be used.
6025
6026    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6027    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6028
6029    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6030
6031    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6032    can't handle it.  */
6033
6034 static rtx
6035 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6036                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6037                  int in_dest, int in_compare)
6038 {
6039   /* This mode describes the size of the storage area
6040      to fetch the overall value from.  Within that, we
6041      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6042   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6043   enum machine_mode inner_mode;
6044   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6045   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6046   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6047   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6048   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6049   int spans_byte = 0;
6050   rtx new = 0;
6051   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6052   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6053
6054   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6055   if (GET_CODE (inner) == USE)
6056     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6057     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6058        to pretend that it was a full-word object.  */
6059     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6060   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6061     {
6062       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6063          consider just the QI as the memory to extract from.
6064          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6065          irrelevant to the meaning of this extraction,
6066          since POS and LEN count from the lsb.  */
6067       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6068         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6069       inner = SUBREG_REG (inner);
6070     }
6071   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6072            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6073            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6074            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6075     {
6076       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6077          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6078          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6079          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6080       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6081                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6082                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6083       if (new != 0)
6084         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6085     }
6086
6087   inner_mode = GET_MODE (inner);
6088
6089   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6090     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6091
6092   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6093      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6094      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6095      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6096      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6097
6098      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6099      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6100      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6101      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6102      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6103      valid in bit-field insns.  */
6104
6105   if (tmode != BLKmode
6106       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6107       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6108            && GET_CODE (inner) != MEM
6109            && (! in_dest
6110                || (GET_CODE (inner) == REG
6111                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6112           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6113               && (pos
6114                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6115                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6116               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6117                  may not be aligned, for one thing).  */
6118               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6119               && (inner_mode == tmode
6120                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6121                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6122     {
6123       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6124          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6125          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6126
6127          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6128          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6129
6130       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6131         {
6132           HOST_WIDE_INT offset;
6133
6134           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6135           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6136             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6137           else
6138             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6139
6140           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6141         }
6142       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6143         {
6144           if (tmode != inner_mode)
6145             {
6146               if (in_dest)
6147                 {
6148                   /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6149                      a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6150                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6151
6152                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6153                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6154                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6155                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6156                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6157
6158                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6159                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6160                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6161                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6162                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6163
6164                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6165                      simplifying (x>>32)&255.  */
6166                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6167                     return NULL_RTX;
6168
6169                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6170                 }
6171               else
6172                 new = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner);
6173             }
6174           else
6175             new = inner;
6176         }
6177       else
6178         new = force_to_mode (inner, tmode,
6179                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6180                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6181                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6182                              NULL_RTX, 0);
6183
6184       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6185          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6186
6187       if (in_dest)
6188         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6189                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6190                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6191                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6192
6193       if (mode == tmode)
6194         return new;
6195
6196       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6197         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6198
6199       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6200          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6201          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6202       if (flag_expensive_optimizations
6203           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6204               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6205                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6206                         GET_MODE_MASK (tmode))
6207                        >> 1))
6208                   == 0)))
6209         {
6210           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6211           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6212
6213           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6214              backends.  */
6215           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6216             return temp;
6217           return temp1;
6218         }
6219
6220       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6221          proper mode.  */
6222
6223       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6224                              mode, new));
6225     }
6226
6227   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6228      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6229      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6230   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6231       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6232     return 0;
6233
6234   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6235      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6236      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6237      our object in cases when an original shift would have been
6238      undefined.  */
6239   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6240       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6241           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6242     return 0;
6243
6244   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6245      and the mode for the result.  */
6246   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6247     {
6248       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6249       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6250       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6251     }
6252
6253   if (! in_dest && unsignedp
6254       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6255     {
6256       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6257       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6258       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6259     }
6260
6261   if (! in_dest && ! unsignedp
6262       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6263     {
6264       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6265       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6266       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6267     }
6268
6269   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6270
6271   if (mode != VOIDmode
6272       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6273     extraction_mode = mode;
6274
6275   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6276       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6277     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6278
6279   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6280      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6281      EXTRACTION_MODE.  */
6282   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6283     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6284   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6285            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6286                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6287     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6288
6289   orig_pos = pos;
6290
6291   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6292     {
6293       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6294          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6295          position.  Otherwise, build subtraction.
6296          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6297          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6298          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6299          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6300       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6301                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6302                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6303
6304       if (pos_rtx == 0)
6305         pos = width - len - pos;
6306       else
6307         pos_rtx
6308           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6309       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6310          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6311     }
6312
6313   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6314      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6315      the value.  */
6316   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6317       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6318       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6319            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6320                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6321                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6322     {
6323       int offset = 0;
6324
6325       /* The computations below will be correct if the machine is big
6326          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6327          If it is mixed, we must adjust.  */
6328
6329       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6330          adjust OFFSET to compensate.  */
6331       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6332           && ! spans_byte
6333           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6334         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6335
6336       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6337       if (pos_rtx == 0)
6338         {
6339           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6340           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6341         }
6342
6343       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6344           && ! spans_byte
6345           && is_mode != wanted_inner_mode)
6346         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6347                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6348
6349       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6350         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6351     }
6352
6353   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6354      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6355      of the new mode.  */
6356   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6357     {
6358       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6359           && (pos_rtx != 0
6360               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6361         return 0;
6362
6363       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6364                              pos_rtx
6365                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6366                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6367                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6368                                 << orig_pos),
6369                              NULL_RTX, 0);
6370     }
6371
6372   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6373      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6374   if (pos_rtx != 0
6375       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6376     {
6377       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6378
6379       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6380          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6381          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6382          cases.  */
6383       if (flag_expensive_optimizations
6384           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6385               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6386                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6387                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6388                        >> 1))
6389                   == 0)))
6390         {
6391           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6392
6393           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6394              backends.  */
6395           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6396             temp = temp1;
6397         }
6398       pos_rtx = temp;
6399     }
6400   else if (pos_rtx != 0
6401            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6402     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6403
6404   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6405      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6406      be a CONST_INT.  */
6407   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6408     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6409
6410   else if (pos_rtx == 0)
6411     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6412
6413   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6414   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6415                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6416   if (! in_dest)
6417     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6418
6419   return new;
6420 }
6421 \f
6422 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6423    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6424
6425 static rtx
6426 extract_left_shift (rtx x, int count)
6427 {
6428   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6429   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6430   rtx tem;
6431
6432   switch (code)
6433     {
6434     case ASHIFT:
6435       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6436          either the value being shifted if the shift count is equal to
6437          COUNT or a shift for the difference.  */
6438       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6439           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6440         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6441                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6442       break;
6443
6444     case NEG:  case NOT:
6445       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6446         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6447
6448       break;
6449
6450     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6451       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6452          make a new operation.  */
6453       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6454           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6455           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6456         return gen_binary (code, mode, tem,
6457                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6458
6459       break;
6460
6461     default:
6462       break;
6463     }
6464
6465   return 0;
6466 }
6467 \f
6468 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6469    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6470    Form these expressions.
6471
6472    Return the new rtx, usually just X.
6473
6474    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6475    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6476    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6477    shifts done elsewhere.
6478
6479    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6480
6481    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6482    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6483    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6484    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6485
6486 static rtx
6487 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6488 {
6489   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6490   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6491   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6492   rtx rhs, lhs;
6493   enum rtx_code next_code;
6494   int i;
6495   rtx new = 0;
6496   rtx tem;
6497   const char *fmt;
6498
6499   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6500      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6501      but once inside, go back to our default of SET.  */
6502
6503   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6504                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6505                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6506                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6507
6508   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6509      nonzero, it will be returned.  */
6510
6511   switch (code)
6512     {
6513     case ASHIFT:
6514       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6515          an address.  */
6516       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6517           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6518           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6519         {
6520           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6521           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6522                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6523                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6524         }
6525       break;
6526
6527     case AND:
6528       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6529          with it.  */
6530       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6531         break;
6532
6533       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6534          is a logical right shift, make an extraction.  */
6535       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6536           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6537         {
6538           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6539           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6540                                  0, in_code == COMPARE);
6541         }
6542
6543       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6544       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6545                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6546                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6547                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6548         {
6549           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6550                                          next_code);
6551           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6552                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6553                                  0, in_code == COMPARE);
6554         }
6555       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6556       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6557                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6558                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6559                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6560                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6561         {
6562           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6563           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6564                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6565                                              XEXP (x, 1)),
6566                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6567                                              XEXP (x, 1)));
6568           new = make_compound_operation (new, in_code);
6569         }
6570
6571       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6572          of bits in M, this is an extraction.  */
6573
6574       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6575                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6576                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6577                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6578         {
6579           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6580           new = make_extraction (mode, new,
6581                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6582                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6583                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6584         }
6585
6586       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6587          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6588          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6589       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6590                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6591                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6592                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6593                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6594                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6595                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6596         {
6597           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6598
6599           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6600           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6601             SUBST (XEXP (x, 0),
6602                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6603                                      make_compound_operation
6604                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6605                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6606         }
6607
6608       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6609          representable by an extraction even if no shift is present.
6610          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6611          we are in a COMPARE.  */
6612       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6613         new = make_extraction (mode,
6614                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6615                                                         next_code),
6616                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6617
6618       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6619          convert this into the appropriate bit extract.  */
6620       else if (in_code == COMPARE
6621                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6622         new = make_extraction (mode,
6623                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6624                                                         next_code),
6625                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6626
6627       break;
6628
6629     case LSHIFTRT:
6630       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6631          arithmetic shift.  */
6632       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6633           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6634           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6635           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6636         {
6637           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6638                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6639                                                            next_code),
6640                                   XEXP (x, 1));
6641           break;
6642         }
6643
6644       /* ... fall through ...  */
6645
6646     case ASHIFTRT:
6647       lhs = XEXP (x, 0);
6648       rhs = XEXP (x, 1);
6649
6650       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6651          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6652       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6653           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6654           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6655           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6656         {
6657           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6658           new = make_extraction (mode, new,
6659                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6660                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6661                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6662           break;
6663         }
6664
6665       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6666          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6667          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6668          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6669
6670       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6671           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6672                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6673           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6674           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6675           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6676         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6677                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6678                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6679
6680       break;
6681
6682     case SUBREG:
6683       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6684          narrowing the object and it has a different RTL code from
6685          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6686
6687       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6688       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6689           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6690           && subreg_lowpart_p (x))
6691         {
6692           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6693                                      NULL_RTX, 0);
6694
6695           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6696              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6697           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6698             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6699
6700           return newer;
6701         }
6702
6703       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6704          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6705          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6706          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6707       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6708            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6709           && subreg_lowpart_p (x))
6710         {
6711           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6712               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6713                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6714             {
6715               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6716                 break;
6717               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6718             }
6719           else
6720             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6721           return tem;
6722         }
6723       break;
6724
6725     default:
6726       break;
6727     }
6728
6729   if (new)
6730     {
6731       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6732       code = GET_CODE (x);
6733     }
6734
6735   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6736   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6737   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6738     if (fmt[i] == 'e')
6739       {
6740         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6741         SUBST (XEXP (x, i), new);
6742       }
6743
6744   return x;
6745 }
6746 \f
6747 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6748    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6749    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6750    low-order bit.
6751
6752    *PLEN is set to the length of the field.  */
6753
6754 static int
6755 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6756 {
6757   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6758   int pos = exact_log2 (m & -m);
6759   int len;
6760
6761   if (pos < 0)
6762     return -1;
6763
6764   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6765      two minus 1.  */
6766   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6767
6768   if (len <= 0)
6769     return -1;
6770
6771   *plen = len;
6772   return pos;
6773 }
6774 \f
6775 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6776    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6777    If other bits are being computed or if masking operations are done
6778    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6779    ignored.
6780
6781    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6782    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6783
6784    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6785    replace X with REG.
6786
6787    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6788    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6789    NOT, NEG, or XOR.  */
6790
6791 static rtx
6792 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6793                rtx reg, int just_select)
6794 {
6795   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6796   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6797   enum machine_mode op_mode;
6798   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6799   rtx op0, op1, temp;
6800
6801   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6802      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6803      expression is VOIDmode.
6804
6805      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6806      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6807   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6808     return x;
6809
6810   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6811      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6812      in MODE.  */
6813   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6814               && have_insn_for (code, mode))
6815              ? mode : GET_MODE (x));
6816
6817   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6818      than the one it came in with.  */
6819   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6820       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6821     op_mode = GET_MODE (x);
6822
6823   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6824   if (op_mode)
6825     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6826
6827   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6828      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6829      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6830   if (op_mode)
6831     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6832                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6833                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6834                       - 1));
6835   else
6836     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6837
6838   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6839   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6840
6841   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6842   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6843     x = const0_rtx;
6844
6845   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6846      test below will fail.  */
6847   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6848     {
6849       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6850         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6851       else
6852         {
6853           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6854           return gen_lowpart_common (mode, x);
6855         }
6856     }
6857
6858   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6859      get X in the proper mode.  */
6860   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6861       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6862     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6863
6864   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6865      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6866   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6867     return x;
6868
6869   switch (code)
6870     {
6871     case CLOBBER:
6872       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6873          generating something that won't match.  */
6874       return x;
6875
6876     case USE:
6877       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6878          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6879          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6880       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6881           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6882         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6883       break;
6884
6885     case SIGN_EXTEND:
6886     case ZERO_EXTEND:
6887     case ZERO_EXTRACT:
6888     case SIGN_EXTRACT:
6889       x = expand_compound_operation (x);
6890       if (GET_CODE (x) != code)
6891         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6892       break;
6893
6894     case REG:
6895       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6896                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6897         x = reg;
6898       break;
6899
6900     case SUBREG:
6901       if (subreg_lowpart_p (x)
6902           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6903              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6904              have.  */
6905           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6906                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6907               || (0 == (mask
6908                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6909                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6910         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6911       break;
6912
6913     case AND:
6914       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6915          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6916          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6917
6918       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6919         {
6920           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6921                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6922
6923           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6924              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6925              need it.  */
6926
6927           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6928               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6929                   == mask))
6930             x = XEXP (x, 0);
6931
6932           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6933              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6934              constant in the AND is wide enough, this might make a
6935              cheaper constant.  */
6936
6937           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6938               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6939               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6940             {
6941               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6942                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6943               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6944               rtx y;
6945
6946               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6947                  number, sign extend it.  */
6948               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6949                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6950                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6951
6952               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6953               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6954                 x = y;
6955             }
6956
6957           break;
6958         }
6959
6960       goto binop;
6961
6962     case PLUS:
6963       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6964          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6965          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6966          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6967
6968       {
6969         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6970         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6971
6972         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6973            number, sign extend it.  */
6974
6975         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6976             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6977           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6978
6979         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6980             && exact_log2 (- smask) >= 0
6981             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6982             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6983           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6984                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6985                                 mode, smask, reg, next_select);
6986       }
6987
6988       /* ... fall through ...  */
6989
6990     case MULT:
6991       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6992          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6993          affect the bits we are interested in.  */
6994       mask = fuller_mask;
6995       goto binop;
6996
6997     case MINUS:
6998       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6999          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7000       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7001           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7002                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7003               > mask))
7004         {
7005           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7006                                   GET_MODE (x));
7007           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7008         }
7009
7010       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7011          replace with (not Y).  */
7012       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7013           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7014               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7015         {
7016           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7017                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7018           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7019         }
7020
7021       mask = fuller_mask;
7022       goto binop;
7023
7024     case IOR:
7025     case XOR:
7026       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7027          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7028          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7029          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7030
7031       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7032           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7033           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7034           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7035           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7036           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7037                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7038               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7039           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7040               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7041         {
7042           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7043                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7044           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7045                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7046           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7047                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7048           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7049         }
7050
7051     binop:
7052       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7053          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7054
7055       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7056                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7057                                                     reg, next_select));
7058       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7059                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7060                                                     reg, next_select));
7061
7062       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7063         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7064       break;
7065
7066     case ASHIFT:
7067       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7068          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7069          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7070          because such a count will have a different meaning in a
7071          wider mode.  */
7072
7073       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7074              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7075              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7076           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7077                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7078                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7079         break;
7080
7081       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7082          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7083          conservative form of the mask.  */
7084       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7085           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7086           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7087           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7088         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7089       else
7090         mask = fuller_mask;
7091
7092       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7093                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7094                                                     mask, reg, next_select));
7095
7096       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7097         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7098       break;
7099
7100     case LSHIFTRT:
7101       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7102          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7103          in OP_MODE.  */
7104
7105       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7106           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7107           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7108         {
7109           rtx inner = XEXP (x, 0);
7110           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7111
7112           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7113           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7114
7115           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7116              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7117              width of OP_MODE.  */
7118           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7119               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7120             op_mode = GET_MODE (x);
7121
7122           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7123
7124           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7125             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7126         }
7127
7128       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7129          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7130          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7131
7132       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7133           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7134           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7135              bit.  */
7136           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7137                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7138               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7139           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7140           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7141              needs.  */
7142           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7143               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7144           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7145           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7146               >= exact_log2 (mask + 1)))
7147         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7148                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7149                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7150
7151       goto shiftrt;
7152
7153     case ASHIFTRT:
7154       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7155          all, even if it has a variable count.  */
7156       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7157           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7158                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7159         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7160
7161       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7162          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7163          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7164          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7165          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7166          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7167
7168       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7169           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7170         {
7171           int i = -1;
7172
7173           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7174              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7175              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7176
7177           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7178             {
7179               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7180
7181               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7182                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7183                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7184                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7185
7186               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7187                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7188                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7189                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7190                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7191             }
7192           else
7193             {
7194               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7195               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7196             }
7197
7198           if ((mask & ~nonzero) == 0
7199               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7200             {
7201               x = simplify_shift_const
7202                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7203                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7204                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7205
7206               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7207                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7208             }
7209         }
7210
7211       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7212          even if the shift count isn't a constant.  */
7213       if (mask == 1)
7214         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7215
7216     shiftrt:
7217
7218       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7219          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7220          something that is still a shift.  */
7221
7222       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7223           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7224           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7225           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7226               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7227           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7228           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7229         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7230                               reg, next_select);
7231
7232       break;
7233
7234     case ROTATE:
7235     case ROTATERT:
7236       /* If the shift count is constant and we can do computations
7237          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7238          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7239          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7240       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7241           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7242         {
7243           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7244                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7245                                             XEXP (x, 1));
7246           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7247             SUBST (XEXP (x, 0),
7248                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7249                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7250         }
7251       break;
7252
7253     case NEG:
7254       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7255          won't change the low-order bit.  */
7256       if (mask == 1)
7257         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7258
7259       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7260          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7261          interested in.  */
7262       mask = fuller_mask;
7263       goto unop;
7264
7265     case NOT:
7266       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7267          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7268          wider than the mode of X.  */
7269
7270       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7271           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7272           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7273           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7274               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7275           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7276         {
7277           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7278                                GET_MODE (x));
7279           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7280           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7281
7282           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7283         }
7284
7285       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7286          use the full mask inside the NOT.  */
7287       mask = fuller_mask;
7288
7289     unop:
7290       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7291                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7292                                                     reg, next_select));
7293       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7294         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7295       break;
7296
7297     case NE:
7298       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7299          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7300          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7301       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7302           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7303           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7304               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7305         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7306
7307       break;
7308
7309     case IF_THEN_ELSE:
7310       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7311          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7312
7313       SUBST (XEXP (x, 1),
7314              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7315                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7316                                                      mask, reg, next_select)));
7317       SUBST (XEXP (x, 2),
7318              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7319                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7320                                                      mask, reg, next_select)));
7321       break;
7322
7323     default:
7324       break;
7325     }
7326
7327   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7328   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7329 }
7330 \f
7331 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7332    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7333    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7334    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7335
7336    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7337
7338 static rtx
7339 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7340 {
7341   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7342   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7343   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7344   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7345
7346   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7347   if ((code == NE || code == EQ)
7348       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7349     {
7350       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7351       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7352       return XEXP (x, 0);
7353     }
7354
7355   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7356      our opcode to compute those values.  */
7357   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7358            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7359     {
7360       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7361       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7362                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7363       return cond0;
7364     }
7365
7366   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7367      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7368   else if (code == COMPARE)
7369     ;
7370
7371   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7372      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7373      the same value, compute the new true and false values.  */
7374   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7375            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7376     {
7377       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7378       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7379
7380       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7381           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7382         {
7383           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7384              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7385              sharing.  */
7386           if (cond0 == 0)
7387             true0 = copy_rtx (true0);
7388           else if (cond1 == 0)
7389             true1 = copy_rtx (true1);
7390
7391           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7392           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7393           return cond0 ? cond0 : cond1;
7394         }
7395
7396       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7397          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7398          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7399
7400       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7401           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7402               || code == UMAX)
7403           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7404         {
7405           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7406           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7407
7408           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7409           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7410
7411           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7412               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7413               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7414                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7415                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7416                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7417                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7418                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7419                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7420               && ! side_effects_p (x))
7421             {
7422               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7423               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7424                                     (code == MINUS
7425                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7426                                                            mode)
7427                                      : op1),
7428                                     const_true_rtx);
7429               return cond0;
7430             }
7431         }
7432
7433       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7434          is always zero.  */
7435       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7436           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7437           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7438         {
7439           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7440           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7441
7442           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7443               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7444               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7445                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7446                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7447                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7448                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7449                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7450                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7451               && ! side_effects_p (x))
7452             {
7453               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7454               return cond0;
7455             }
7456         }
7457     }
7458
7459   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7460     {
7461       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7462          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7463       cond0 = XEXP (x, 0);
7464       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7465       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7466         return XEXP (cond0, 0);
7467       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7468         {
7469           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7470           return XEXP (cond0, 0);
7471         }
7472       else
7473         return cond0;
7474     }
7475
7476   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7477      if the inner expression, if there is a condition.  */
7478   else if (code == SUBREG
7479            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7480                                                &true0, &false0)))
7481     {
7482       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7483                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7484       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7485                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7486
7487       return cond0;
7488     }
7489
7490   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7491      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7492   else if (CONSTANT_P (x)
7493            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7494     ;
7495
7496   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7497      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7498   else if (mode == BImode)
7499     {
7500       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7501       return x;
7502     }
7503
7504   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7505      false values when testing X.  */
7506   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7507            || (mode != VOIDmode
7508                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7509     {
7510       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7511       return x;
7512     }
7513
7514   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7515   else if (mode != VOIDmode
7516            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7517            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7518     {
7519       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7520       return x;
7521     }
7522
7523   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7524   *ptrue = *pfalse = x;
7525   return 0;
7526 }
7527 \f
7528 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7529    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7530    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7531    place.
7532
7533    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7534    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7535
7536 static rtx
7537 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7538 {
7539   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7540   rtx temp;
7541   const char *fmt;
7542   int i, j;
7543
7544   if (side_effects_p (x))
7545     return x;
7546
7547   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7548      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7549   if (cond == EQ
7550       && rtx_equal_p (x, reg)
7551       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7552       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7553     return val;
7554
7555   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7556     return val;
7557
7558   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7559      with zero, we may be able to simplify this.  */
7560
7561   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7562     switch (cond)
7563       {
7564       case GE:  case GT:  case EQ:
7565         return XEXP (x, 0);
7566       case LT:  case LE:
7567         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7568                                    XEXP (x, 0),
7569                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7570       default:
7571         break;
7572       }
7573
7574   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7575      operands are the same as REG and VAL.  */
7576
7577   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7578     {
7579       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7580         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7581
7582       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7583         {
7584           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7585             {
7586               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7587                 return const_true_rtx;
7588
7589               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7590               if (code != UNKNOWN
7591                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7592                 return const0_rtx;
7593               else
7594                 return x;
7595             }
7596           else if (code == SMAX || code == SMIN
7597                    || code == UMIN || code == UMAX)
7598             {
7599               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7600
7601               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7602                  This is because we cannot conclude anything about
7603                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7604                  but we can when x equals y.  */
7605               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7606                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7607                 cond = reverse_condition (cond);
7608
7609               switch (cond)
7610                 {
7611                 case GE:   case GT:
7612                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7613                 case LE:   case LT:
7614                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7615                 case GEU:  case GTU:
7616                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7617                 case LEU:  case LTU:
7618                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7619                 default:
7620                   break;
7621                 }
7622             }
7623         }
7624     }
7625   else if (code == SUBREG)
7626     {
7627       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7628       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7629
7630       if (SUBREG_REG (x) != r)
7631         {
7632           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7633              original inner_mode.  */
7634           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7635                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7636           if (new)
7637             return new;
7638           else
7639             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7640         }
7641
7642       return x;
7643     }
7644   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7645      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7646      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7647      its narrower mode, which implies it's already properly
7648      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7649      story is different.  */
7650   else if (code == ZERO_EXTEND)
7651     {
7652       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7653       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7654
7655       if (XEXP (x, 0) != r)
7656         {
7657           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7658              track of the original inner_mode.  */
7659           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7660                                           r, inner_mode);
7661           if (new)
7662             return new;
7663           else
7664             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7665         }
7666
7667       return x;
7668     }
7669
7670   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7671   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7672     {
7673       if (fmt[i] == 'e')
7674         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7675       else if (fmt[i] == 'E')
7676         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7677           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7678                                                 cond, reg, val));
7679     }
7680
7681   return x;
7682 }
7683 \f
7684 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7685    assignment as a field assignment.  */
7686
7687 static int
7688 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7689 {
7690   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7691     return 1;
7692
7693   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7694     return 0;
7695
7696   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7697      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7698      would have been rewritten.  */
7699   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7700       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7701       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7702                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7703     return 1;
7704
7705   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7706       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7707       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7708                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7709     return 1;
7710
7711   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7712      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7713      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7714      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7715      above cases are true.  */
7716   return 0;
7717 }
7718 \f
7719 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7720    Return that assignment if so.
7721
7722    We only handle the most common cases.  */
7723
7724 static rtx
7725 make_field_assignment (rtx x)
7726 {
7727   rtx dest = SET_DEST (x);
7728   rtx src = SET_SRC (x);
7729   rtx assign;
7730   rtx rhs, lhs;
7731   HOST_WIDE_INT c1;
7732   HOST_WIDE_INT pos;
7733   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7734   rtx other;
7735   enum machine_mode mode;
7736
7737   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7738      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7739      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7740      for a SUBREG.  */
7741
7742   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7743       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7744       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7745       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7746     {
7747       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7748                                 1, 1, 1, 0);
7749       if (assign != 0)
7750         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7751       return x;
7752     }
7753
7754   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7755            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7756            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7757                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7758            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7759            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7760            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7761     {
7762       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7763                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7764                                 1, 1, 1, 0);
7765       if (assign != 0)
7766         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7767       return x;
7768     }
7769
7770   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7771      one-bit field.  */
7772   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7773            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7774            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7775     {
7776       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7777                                 1, 1, 1, 0);
7778       if (assign != 0)
7779         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7780       return x;
7781     }
7782
7783   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7784      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7785      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7786      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7787      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7788      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7789      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7790
7791   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7792     return x;
7793
7794   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7795   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7796
7797   if (GET_CODE (rhs) == AND
7798       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7799       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7800     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7801   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7802            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7803            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7804     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7805   else
7806     return x;
7807
7808   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7809   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7810       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7811       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7812     return x;
7813
7814   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7815   if (assign == 0)
7816     return x;
7817
7818   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7819      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7820   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7821           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7822
7823   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7824      to the proper length and mode.  */
7825
7826   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7827                                              GET_MODE (src), other, pos),
7828                        mode,
7829                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7830                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7831                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7832                        dest, 0);
7833
7834   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7835      the value being stored, strip it.  */
7836   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7837       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7838       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7839       && GET_CODE (src) == AND
7840       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7841       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7842           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7843     src = XEXP (src, 0);
7844
7845   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7846 }
7847 \f
7848 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7849    if so.  */
7850
7851 static rtx
7852 apply_distributive_law (rtx x)
7853 {
7854   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7855   rtx lhs, rhs, other;
7856   rtx tem;
7857   enum rtx_code inner_code;
7858
7859   /* Distributivity is not true for floating point.
7860      It can change the value.  So don't do it.
7861      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7862   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7863     return x;
7864
7865   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7866   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7867       && code != PLUS && code != MINUS)
7868     return x;
7869
7870   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7871
7872   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7873      fast.  */
7874   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7875       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7876     return x;
7877
7878   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7879   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7880   inner_code = GET_CODE (lhs);
7881   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7882     return x;
7883
7884   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7885   switch (inner_code)
7886     {
7887     case LSHIFTRT:
7888     case ASHIFTRT:
7889     case AND:
7890     case IOR:
7891       /* These all distribute except over PLUS.  */
7892       if (code == PLUS || code == MINUS)
7893         return x;
7894       break;
7895
7896     case MULT:
7897       if (code != PLUS && code != MINUS)
7898         return x;
7899       break;
7900
7901     case ASHIFT:
7902       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7903       break;
7904
7905     case SUBREG:
7906       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7907          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7908          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7909          vice versa, and we would not be converting a single-word
7910          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7911          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7912          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7913          are retained because they are required for correctness.
7914
7915          We produce the result slightly differently in this case.  */
7916
7917       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7918           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7919           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7920           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7921               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7922           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7923               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7924           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7925         return x;
7926
7927       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7928                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7929       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7930
7931     default:
7932       return x;
7933     }
7934
7935   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7936      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7937      These is only one way to do this unless the inner operation is
7938      commutative.  */
7939   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7940       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7941     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7942   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7943            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7944     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7945   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7946            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7947     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7948   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7949     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7950   else
7951     return x;
7952
7953   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7954   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7955
7956   /* There is one exception to the general way of distributing:
7957      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7958   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7959     {
7960       inner_code = AND;
7961       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7962     }
7963
7964   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7965      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7966      outer operation, which we return.  */
7967   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7968                      apply_distributive_law (tem), other);
7969 }
7970 \f
7971 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7972    in MODE.
7973
7974    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7975    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7976
7977 static rtx
7978 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
7979                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
7980 {
7981   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7982   int i;
7983
7984   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7985      bits in it.
7986
7987      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7988      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7989      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7990      before returning.  */
7991   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7992
7993   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7994   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7995     return varop;
7996
7997   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7998      to VAROP and return the new constant.  */
7999   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8000     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8001
8002   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8003      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8004      MODE.  */
8005
8006   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8007
8008   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8009      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8010      which is tested below.  */
8011
8012   constop &= nonzero;
8013
8014   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8015   if (constop == 0)
8016     return const0_rtx;
8017
8018   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8019      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8020   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8021       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8022     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8023
8024   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8025      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8026      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8027      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8028      won't match a pattern either with or without this.  */
8029
8030   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8031     return
8032       gen_lowpart_for_combine
8033         (mode,
8034          apply_distributive_law
8035          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8036                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8037                                               XEXP (varop, 0), constop),
8038                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8039                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8040
8041   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8042      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8043      may eliminate it.  */
8044
8045   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8046       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8047     {
8048       rtx o0, o1;
8049
8050       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8051       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8052       if (o0 == const0_rtx)
8053         return o1;
8054       if (o1 == const0_rtx)
8055         return o0;
8056     }
8057
8058   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8059      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8060   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8061       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8062       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8063     varop = XEXP (x, 0);
8064   else
8065     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8066
8067   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8068   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8069     return x ? x : varop;
8070
8071   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8072   if (constop == nonzero)
8073     x = varop;
8074   else
8075     {
8076       /* Otherwise, return an AND.  */
8077       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8078       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8079       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8080         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8081
8082       else
8083         {
8084           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8085               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8086             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8087
8088           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8089         }
8090     }
8091
8092   return x;
8093 }
8094 \f
8095 #define nonzero_bits_with_known(X, MODE) \
8096   cached_nonzero_bits (X, MODE, known_x, known_mode, known_ret)
8097
8098 /* The function cached_nonzero_bits is a wrapper around nonzero_bits1.
8099    It avoids exponential behavior in nonzero_bits1 when X has
8100    identical subexpressions on the first or the second level.  */
8101
8102 static unsigned HOST_WIDE_INT
8103 cached_nonzero_bits (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8104                      enum machine_mode known_mode,
8105                      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret)
8106 {
8107   if (x == known_x && mode == known_mode)
8108     return known_ret;
8109
8110   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8111      nonzero_bits1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and the
8112      precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8113
8114   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8115       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8116     {
8117       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8118       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8119
8120       /* Check the first level.  */
8121       if (x0 == x1)
8122         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8123                               nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8124
8125       /* Check the second level.  */
8126       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8127            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8128           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8129         return nonzero_bits1 (x, mode, x1, mode,
8130                               nonzero_bits_with_known (x1, mode));
8131
8132       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8133            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8134           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8135         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8136                          nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8137     }
8138
8139   return nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8140 }
8141
8142 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8143    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8144    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8145    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8146    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8147 #define cached_num_sign_bit_copies()
8148
8149 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8150    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8151
8152    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8153    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8154
8155 static unsigned HOST_WIDE_INT
8156 nonzero_bits1 (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8157                enum machine_mode known_mode,
8158                unsigned HOST_WIDE_INT known_ret)
8159 {
8160   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8161   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8162   enum rtx_code code;
8163   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8164   rtx tem;
8165
8166   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8167   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8168     return nonzero;
8169
8170   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8171   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8172     {
8173       mode = GET_MODE (x);
8174       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8175       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8176     }
8177
8178   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8179     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8180        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8181     return nonzero;
8182
8183 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8184   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8185      and target machines, we can compute this from which bits of the
8186      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8187      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8188      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8189      not known to be zero.  */
8190
8191   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8192       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8193       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8194       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8195     {
8196       nonzero &= nonzero_bits_with_known (x, GET_MODE (x));
8197       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8198       return nonzero;
8199     }
8200 #endif
8201
8202   code = GET_CODE (x);
8203   switch (code)
8204     {
8205     case REG:
8206 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8207       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8208          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8209       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8210           && REG_POINTER (x))
8211         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8212 #endif
8213
8214       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8215       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8216          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8217          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8218       if ((x == stack_pointer_rtx
8219            || x == frame_pointer_rtx
8220            || x == arg_pointer_rtx)
8221           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8222         {
8223           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8224             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8225
8226 #ifdef PUSH_ROUNDING
8227           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8228              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8229              so we pick the least alignment.  */
8230           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8231             alignment = MIN ((unsigned HOST_WIDE_INT) PUSH_ROUNDING (1),
8232                              alignment);
8233 #endif
8234
8235           nonzero &= ~(alignment - 1);
8236         }
8237
8238       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8239          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8240          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8241          for this register.  */
8242
8243       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8244           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8245               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8246                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8247           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8248               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8249                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8250                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8251                                         REGNO (x))))
8252           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8253         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8254
8255       tem = get_last_value (x);
8256
8257       if (tem)
8258         {
8259 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8260           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8261              constant that would appear negative in the mode of X,
8262              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8263              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8264              and this is the conservative approach.
8265
8266              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8267              instead of this kludge.  */
8268
8269           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8270               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8271               && INTVAL (tem) > 0
8272               && 0 != (INTVAL (tem)
8273                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8274                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8275             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8276                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8277                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8278 #endif
8279           return nonzero_bits_with_known (tem, mode) & nonzero;
8280         }
8281       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8282         {
8283           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8284
8285           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8286             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8287             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8288           return nonzero & mask;
8289         }
8290       else
8291         return nonzero;
8292
8293     case CONST_INT:
8294 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8295       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8296       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8297           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8298         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8299 #endif
8300
8301       return INTVAL (x);
8302
8303     case MEM:
8304 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8305       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8306          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8307          of extra zero-extends.  */
8308       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8309         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8310 #endif
8311       break;
8312
8313     case EQ:  case NE:
8314     case UNEQ:  case LTGT:
8315     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8316     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8317     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8318     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8319     case UNORDERED: case ORDERED:
8320
8321       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8322          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8323          now done above.  */
8324
8325       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8326           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8327         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8328       break;
8329
8330     case NEG:
8331 #if 0
8332       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8333          and num_sign_bit_copies.  */
8334       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8335           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8336         nonzero = 1;
8337 #endif
8338
8339       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8340         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8341       break;
8342
8343     case ABS:
8344 #if 0
8345       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8346          and num_sign_bit_copies.  */
8347       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8348           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8349         nonzero = 1;
8350 #endif
8351       break;
8352
8353     case TRUNCATE:
8354       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8355                   & GET_MODE_MASK (mode));
8356       break;
8357
8358     case ZERO_EXTEND:
8359       nonzero &= nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8360       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8361         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8362       break;
8363
8364     case SIGN_EXTEND:
8365       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8366          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8367          may be nonzero.  */
8368       inner_nz = nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8369       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8370         {
8371           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8372           if (inner_nz
8373               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8374                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8375             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8376                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8377         }
8378
8379       nonzero &= inner_nz;
8380       break;
8381
8382     case AND:
8383       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8384                   & nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8385       break;
8386
8387     case XOR:   case IOR:
8388     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8389       {
8390         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 =
8391           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8392
8393         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8394            anything.  */
8395         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8396           nonzero &= (nonzero0
8397                       | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8398       }
8399       break;
8400
8401     case PLUS:  case MINUS:
8402     case MULT:
8403     case DIV:   case UDIV:
8404     case MOD:   case UMOD:
8405       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8406          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8407          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8408          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8409       {
8410         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 =
8411           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8412         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 =
8413           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8414         int sign_index = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1;
8415         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8416         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8417         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8418         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8419         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8420           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8421         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8422           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8423         unsigned int result_width = mode_width;
8424         int result_low = 0;
8425
8426         switch (code)
8427           {
8428           case PLUS:
8429             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8430             result_low = MIN (low0, low1);
8431             break;
8432           case MINUS:
8433             result_low = MIN (low0, low1);
8434             break;
8435           case MULT:
8436             result_width = width0 + width1;
8437             result_low = low0 + low1;
8438             break;
8439           case DIV:
8440             if (width1 == 0)
8441               break;
8442             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8443               result_width = width0;
8444             break;
8445           case UDIV:
8446             if (width1 == 0)
8447               break;
8448             result_width = width0;
8449             break;
8450           case MOD:
8451             if (width1 == 0)
8452               break;
8453             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8454               result_width = MIN (width0, width1);
8455             result_low = MIN (low0, low1);
8456             break;
8457           case UMOD:
8458             if (width1 == 0)
8459               break;
8460             result_width = MIN (width0, width1);
8461             result_low = MIN (low0, low1);
8462             break;
8463           default:
8464             abort ();
8465           }
8466
8467         if (result_width < mode_width)
8468           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8469
8470         if (result_low > 0)
8471           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8472
8473 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8474         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8475            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8476            zero.  */
8477         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8478             && (code == PLUS || code == MINUS)
8479             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8480           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8481 #endif
8482       }
8483       break;
8484
8485     case ZERO_EXTRACT:
8486       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8487           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8488         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8489       break;
8490
8491     case SUBREG:
8492       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8493          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8494          are zero, though others might be too.  */
8495
8496       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8497         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8498                    & nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8499
8500       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8501          machines, we can compute this from which bits of the inner
8502          object might be nonzero.  */
8503       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8504           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8505               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8506         {
8507           nonzero &= nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8508
8509 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8510           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8511              about the way loads are extended.  */
8512           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8513                ? (((nonzero
8514                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8515                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8516                    != 0))
8517                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8518               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8519 #endif
8520             {
8521               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8522                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8523                  not known to be zero.  */
8524               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8525                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8526                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8527                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8528             }
8529         }
8530       break;
8531
8532     case ASHIFTRT:
8533     case LSHIFTRT:
8534     case ASHIFT:
8535     case ROTATE:
8536       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8537          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8538          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8539          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8540          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8541          low-order bits by left shifts.  */
8542       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8543           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8544           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8545         {
8546           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8547           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8548           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8549           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8550           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero =
8551             nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8552           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8553           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8554
8555           if (mode_width > width)
8556             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8557
8558           if (code == LSHIFTRT)
8559             inner >>= count;
8560           else if (code == ASHIFTRT)
8561             {
8562               inner >>= count;
8563
8564               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8565                  need to mark all the places it could have been copied to
8566                  by the shift as possibly nonzero.  */
8567               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8568                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8569             }
8570           else if (code == ASHIFT)
8571             inner <<= count;
8572           else
8573             inner = ((inner << (count % width)
8574                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8575
8576           nonzero &= (outer | inner);
8577         }
8578       break;
8579
8580     case FFS:
8581     case POPCOUNT:
8582       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8583       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 2 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8584       break;
8585
8586     case CLZ:
8587       /* If CLZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8588          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8589       if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8590         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8591       else
8592         nonzero = -1;
8593       break;
8594
8595     case CTZ:
8596       /* If CTZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8597          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8598       if (CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8599         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8600       else
8601         nonzero = -1;
8602       break;
8603
8604     case PARITY:
8605       nonzero = 1;
8606       break;
8607
8608     case IF_THEN_ELSE:
8609       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode)
8610                   | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 2), mode));
8611       break;
8612
8613     default:
8614       break;
8615     }
8616
8617   return nonzero;
8618 }
8619
8620 /* See the macro definition above.  */
8621 #undef cached_num_sign_bit_copies
8622 \f
8623 #define num_sign_bit_copies_with_known(X, M) \
8624   cached_num_sign_bit_copies (X, M, known_x, known_mode, known_ret)
8625
8626 /* The function cached_num_sign_bit_copies is a wrapper around
8627    num_sign_bit_copies1.  It avoids exponential behavior in
8628    num_sign_bit_copies1 when X has identical subexpressions on the
8629    first or the second level.  */
8630
8631 static unsigned int
8632 cached_num_sign_bit_copies (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8633                             enum machine_mode known_mode,
8634                             unsigned int known_ret)
8635 {
8636   if (x == known_x && mode == known_mode)
8637     return known_ret;
8638
8639   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8640      num_sign_bit_copies1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and
8641      the precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8642
8643   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8644       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8645     {
8646       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8647       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8648
8649       /* Check the first level.  */
8650       if (x0 == x1)
8651         return
8652           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8653                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8654
8655       /* Check the second level.  */
8656       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8657            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8658           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8659         return
8660           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x1, mode,
8661                                 num_sign_bit_copies_with_known (x1, mode));
8662
8663       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8664            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8665           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8666         return
8667           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8668                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8669     }
8670
8671   return num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8672 }
8673
8674 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8675    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8676    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8677    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8678
8679 static unsigned int
8680 num_sign_bit_copies1 (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8681                       enum machine_mode known_mode,
8682                       unsigned int known_ret)
8683 {
8684   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8685   unsigned int bitwidth;
8686   int num0, num1, result;
8687   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8688   rtx tem;
8689
8690   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8691      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8692      floating-point.  */
8693
8694   if (mode == VOIDmode)
8695     mode = GET_MODE (x);
8696
8697   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8698     return 1;
8699
8700   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8701
8702   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8703   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8704     {
8705       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (x, GET_MODE (x));
8706       return MAX (1,
8707                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8708     }
8709
8710   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8711     {
8712 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8713   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8714      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8715      at all about the high-order bits.  */
8716       return 1;
8717 #else
8718       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8719          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8720          nothing about the high order bits.  */
8721       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8722 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8723           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8724 #endif
8725           )
8726         return 1;
8727 #endif
8728     }
8729
8730   switch (code)
8731     {
8732     case REG:
8733
8734 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8735       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8736          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8737       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8738           && REG_POINTER (x))
8739         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8740 #endif
8741
8742       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8743           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8744           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8745               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8746                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8747                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8748                                         REGNO (x))))
8749           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8750         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8751
8752       tem = get_last_value (x);
8753       if (tem != 0)
8754         return num_sign_bit_copies_with_known (tem, mode);
8755
8756       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8757           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8758         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8759       break;
8760
8761     case MEM:
8762 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8763       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8764       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8765         return MAX (1, ((int) bitwidth
8766                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8767 #endif
8768       break;
8769
8770     case CONST_INT:
8771       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8772          Then see how many zero bits we have.  */
8773       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8774       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8775           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8776         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8777
8778       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8779
8780     case SUBREG:
8781       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8782          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8783          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8784
8785       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8786         {
8787           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8788           return MAX ((int) bitwidth
8789                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8790                       num0);
8791         }
8792
8793       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8794       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8795         {
8796           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8797           return MAX (1, (num0
8798                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8799                                    - bitwidth)));
8800         }
8801
8802 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8803 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8804       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8805          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8806          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8807          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8808
8809       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8810          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8811          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8812          to the stack.  */
8813
8814       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8815            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8816           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8817           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8818         return num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8819 #endif
8820 #endif
8821       break;
8822
8823     case SIGN_EXTRACT:
8824       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8825         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8826       break;
8827
8828     case SIGN_EXTEND:
8829       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8830               + num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8831
8832     case TRUNCATE:
8833       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8834       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8835       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8836                                     - bitwidth)));
8837
8838     case NOT:
8839       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8840
8841     case ROTATE:       case ROTATERT:
8842       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8843          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8844          number.  */
8845       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8846           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8847           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8848         {
8849           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8850           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8851                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8852         }
8853       break;
8854
8855     case NEG:
8856       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8857          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8858          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8859          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8860       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8861       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8862         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8863
8864       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8865       if (nonzero == 1)
8866         return bitwidth;
8867
8868       if (num0 > 1
8869           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8870         num0--;
8871
8872       return num0;
8873
8874     case IOR:   case AND:   case XOR:
8875     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8876       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8877          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8878       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8879       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8880       return MIN (num0, num1);
8881
8882     case PLUS:  case MINUS:
8883       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8884          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8885          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8886          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8887
8888       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8889           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8890         {
8891           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8892           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8893             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8894                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8895         }
8896
8897       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8898       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8899       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8900
8901 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8902       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8903          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8904          sign bit copies.  */
8905       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8906           && (code == PLUS || code == MINUS)
8907           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8908         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8909                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8910                       result);
8911 #endif
8912       return result;
8913
8914     case MULT:
8915       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8916          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8917          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8918          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8919
8920       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8921       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8922
8923       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8924       if (result > 0
8925           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8926               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8927                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8928                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8929                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8930         result--;
8931
8932       return MAX (1, result);
8933
8934     case UDIV:
8935       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8936          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8937          bit copies.  */
8938       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8939         return 1;
8940       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8941                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8942         return 1;
8943       else
8944         return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8945
8946     case UMOD:
8947       /* The result must be <= the second operand.  */
8948       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8949
8950     case DIV:
8951       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8952          the case where the divisor is negative, in which case we have
8953          to add 1.  */
8954       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8955       if (result > 1
8956           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8957               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8958                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8959         result--;
8960
8961       return result;
8962
8963     case MOD:
8964       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8965       if (result > 1
8966           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8967               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8968                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8969         result--;
8970
8971       return result;
8972
8973     case ASHIFTRT:
8974       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8975          sign bit.  */
8976       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8977       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8978           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8979         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8980
8981       return num0;
8982
8983     case ASHIFT:
8984       /* Left shifts destroy copies.  */
8985       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8986           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8987           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8988         return 1;
8989
8990       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8991       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8992
8993     case IF_THEN_ELSE:
8994       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8995       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 2), mode);
8996       return MIN (num0, num1);
8997
8998     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8999     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
9000     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
9001     case UNORDERED: case ORDERED:
9002       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
9003          Then see how many zero bits we have.  */
9004       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
9005       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9006           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9007         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
9008
9009       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9010       break;
9011
9012     default:
9013       break;
9014     }
9015
9016   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
9017      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
9018      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
9019      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
9020
9021   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9022     return 1;
9023
9024   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
9025   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
9026           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9027 }
9028 \f
9029 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
9030    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
9031    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
9032    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
9033    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
9034    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
9035    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
9036
9037    This function will always return 0 unless called during combine, which
9038    implies that it must be called from a define_split.  */
9039
9040 unsigned int
9041 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
9042 {
9043   if (nonzero_sign_valid == 0)
9044     return 0;
9045
9046   return (unsignedp
9047           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9048              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
9049                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
9050              : 0)
9051           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
9052 }
9053 \f
9054 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
9055    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
9056    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
9057    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
9058    (with *POP0 being done last).
9059
9060    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
9061    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
9062    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
9063
9064    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
9065    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
9066    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
9067
9068    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
9069    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
9070    result is simply *PCONST0.
9071
9072    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
9073    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
9074
9075 static int
9076 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)
9077 {
9078   enum rtx_code op0 = *pop0;
9079   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
9080
9081   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9082   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
9083
9084   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
9085   if (op0 == AND)
9086     const1 &= const0;
9087
9088   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
9089      if OP0 is SET.  */
9090
9091   if (op1 == NIL || op0 == SET)
9092     return 1;
9093
9094   else if (op0 == NIL)
9095     op0 = op1, const0 = const1;
9096
9097   else if (op0 == op1)
9098     {
9099       switch (op0)
9100         {
9101         case AND:
9102           const0 &= const1;
9103           break;
9104         case IOR:
9105           const0 |= const1;
9106           break;
9107         case XOR:
9108           const0 ^= const1;
9109           break;
9110         case PLUS:
9111           const0 += const1;
9112           break;
9113         case NEG:
9114           op0 = NIL;
9115           break;
9116         default:
9117           break;
9118         }
9119     }
9120
9121   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9122   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9123     return 0;
9124
9125   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9126      remaining six cases can all be done.  */
9127   else if (const0 != const1)
9128     return 0;
9129
9130   else
9131     switch (op0)
9132       {
9133       case IOR:
9134         if (op1 == AND)
9135           /* (a & b) | b == b */
9136           op0 = SET;
9137         else /* op1 == XOR */
9138           /* (a ^ b) | b == a | b */
9139           {;}
9140         break;
9141
9142       case XOR:
9143         if (op1 == AND)
9144           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9145           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9146         else /* op1 == IOR */
9147           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9148           op0 = AND, const0 = ~const0;
9149         break;
9150
9151       case AND:
9152         if (op1 == IOR)
9153           /* (a | b) & b == b */
9154         op0 = SET;
9155         else /* op1 == XOR */
9156           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9157           *pcomp_p = 1;
9158         break;
9159       default:
9160         break;
9161       }
9162
9163   /* Check for NO-OP cases.  */
9164   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9165   if (const0 == 0
9166       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9167     op0 = NIL;
9168   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9169     op0 = SET;
9170   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9171            && op0 == AND)
9172     op0 = NIL;
9173
9174   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9175      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9176      for the final test.  */
9177   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9178
9179   *pop0 = op0;
9180   *pconst0 = const0;
9181
9182   return 1;
9183 }
9184 \f
9185 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9186    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9187    that we started with.
9188
9189    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9190    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9191    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9192
9193 static rtx
9194 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
9195                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
9196                       int orig_count)
9197 {
9198   enum rtx_code orig_code = code;
9199   unsigned int count;
9200   int signed_count;
9201   enum machine_mode mode = result_mode;
9202   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9203   unsigned int mode_words
9204     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9205   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9206   enum rtx_code outer_op = NIL;
9207   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9208   rtx const_rtx;
9209   int complement_p = 0;
9210   rtx new;
9211
9212   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9213      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9214      combine shifts.  */
9215 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9216   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9217     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9218 #endif
9219
9220   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9221      what was requested.  */
9222
9223   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9224     {
9225       if (x)
9226         return x;
9227
9228       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9229     }
9230
9231   count = orig_count;
9232
9233   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9234      we will `break' the loop after the `if'.  */
9235
9236   while (count != 0)
9237     {
9238       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9239          value.  */
9240       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9241         return varop;
9242
9243       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9244          here would cause an infinite loop.  */
9245       if (complement_p)
9246         break;
9247
9248       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9249       if (code == ROTATERT)
9250         {
9251           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9252           code = ROTATE;
9253           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9254             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9255           else
9256             count = bitsize - count;
9257         }
9258
9259       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9260          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9261          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9262          widest mode encountered.  */
9263       shift_mode
9264         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9265            ? result_mode : mode);
9266
9267       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9268          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9269          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9270          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9271          zero.
9272
9273          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9274          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9275          result is supposed to be.  */
9276
9277       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9278         {
9279           if (code == ASHIFTRT)
9280             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9281           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9282             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9283           else
9284             {
9285               /* We can't simply return zero because there may be an
9286                  outer op.  */
9287               varop = const0_rtx;
9288               count = 0;
9289               break;
9290             }
9291         }
9292
9293       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9294          is a no-op.  */
9295       if (code == ASHIFTRT
9296           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9297               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9298         {
9299           count = 0;
9300           break;
9301         }
9302
9303       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9304          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9305          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9306          allow other simplifications.  */
9307
9308       if (code == ASHIFTRT
9309           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9310               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9311         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9312
9313       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9314          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9315          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9316          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9317       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9318           && code == ASHIFTRT
9319           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9320                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9321               == 0))
9322         code = LSHIFTRT;
9323
9324       if (code == LSHIFTRT
9325           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9326           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
9327         varop = const0_rtx;
9328       if (code == ASHIFT
9329           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9330           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
9331                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
9332         varop = const0_rtx;
9333
9334       switch (GET_CODE (varop))
9335         {
9336         case SIGN_EXTEND:
9337         case ZERO_EXTEND:
9338         case SIGN_EXTRACT:
9339         case ZERO_EXTRACT:
9340           new = expand_compound_operation (varop);
9341           if (new != varop)
9342             {
9343               varop = new;
9344               continue;
9345             }
9346           break;
9347
9348         case MEM:
9349           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9350              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9351              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9352           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9353               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9354               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9355               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9356                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9357             {
9358               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9359                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9360                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9361
9362               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9363                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9364               count = 0;
9365               continue;
9366             }
9367           break;
9368
9369         case USE:
9370           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9371              the resulting mode is the same as that of the underlying
9372              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9373              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9374           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9375               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9376                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9377               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9378             {
9379               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9380                 new = XEXP (varop, 0);
9381               else
9382                 {
9383                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9384                   SUBST (XEXP (new, 0),
9385                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9386                                         count / BITS_PER_UNIT));
9387                 }
9388
9389               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9390                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9391               count = 0;
9392               continue;
9393             }
9394           break;
9395
9396         case SUBREG:
9397           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9398              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9399              the widest mode in MODE.  */
9400           if (subreg_lowpart_p (varop)
9401               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9402                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9403               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9404                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9405                  == mode_words)
9406             {
9407               varop = SUBREG_REG (varop);
9408               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9409                 mode = GET_MODE (varop);
9410               continue;
9411             }
9412           break;
9413
9414         case MULT:
9415           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9416              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9417              merge two shifts into one.  */
9418           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9419               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9420             {
9421               varop
9422                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9423                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9424               continue;
9425             }
9426           break;
9427
9428         case UDIV:
9429           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9430           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9431               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9432             {
9433               varop
9434                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9435                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9436               continue;
9437             }
9438           break;
9439
9440         case ASHIFTRT:
9441           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9442              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9443              bit of a wider mode may be different from what would be
9444              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9445              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9446           if (code == LSHIFTRT
9447               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9448               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9449                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9450             {
9451               varop = XEXP (varop, 0);
9452               continue;
9453             }
9454
9455           /* ... fall through ...  */
9456
9457         case LSHIFTRT:
9458         case ASHIFT:
9459         case ROTATE:
9460           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9461              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9462           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9463               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9464               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9465               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9466               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9467             {
9468               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9469               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9470               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9471               rtx mask_rtx;
9472
9473               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9474                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9475                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9476                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9477                  we can convert it to
9478                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9479                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9480               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9481                   && count == (unsigned int)
9482                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9483                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9484                 {
9485                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9486
9487                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9488                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9489
9490                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9491                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9492                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9493                                                 varop, count);
9494                   count = first_count;
9495                   code = ASHIFTRT;
9496                   continue;
9497                 }
9498
9499               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9500                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9501                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9502                  two counts.
9503
9504                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9505
9506               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9507                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9508                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9509                       > first_count))
9510                 {
9511                   varop = XEXP (varop, 0);
9512
9513                   signed_count = count - first_count;
9514                   if (signed_count < 0)
9515                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9516                   else
9517                     count = signed_count;
9518
9519                   continue;
9520                 }
9521
9522               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9523                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9524
9525                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9526                  ASHIFTRT.
9527
9528                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9529                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9530
9531                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9532                  unless the codes are the same.
9533
9534                  Handle the case where the shift codes are the same
9535                  first.  */
9536
9537               if (code == first_code)
9538                 {
9539                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9540                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9541                           || code == ROTATE))
9542                     break;
9543
9544                   count += first_count;
9545                   varop = XEXP (varop, 0);
9546                   continue;
9547                 }
9548
9549               if (code == ASHIFTRT
9550                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9551                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9552                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9553                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9554                           || first_code == ROTATE
9555                           || code == ROTATE)))
9556                 break;
9557
9558               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9559                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9560                  outer shift will.  */
9561
9562               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9563
9564               mask_rtx
9565                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9566                                              GEN_INT (count));
9567
9568               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9569               if (mask_rtx == 0
9570                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9571                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9572                                         INTVAL (mask_rtx),
9573                                         result_mode, &complement_p))
9574                 break;
9575
9576               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9577                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9578               signed_count = count;
9579               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9580                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9581                 signed_count += first_count;
9582               else
9583                 signed_count -= first_count;
9584
9585               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9586                  except for the two exceptions below, in which case it is
9587                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9588                  always be used  */
9589               if (signed_count > 0
9590                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9591                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9592                 code = first_code, count = signed_count;
9593               else if (signed_count < 0)
9594                 code = first_code, count = -signed_count;
9595               else
9596                 count = signed_count;
9597
9598               varop = XEXP (varop, 0);
9599               continue;
9600             }
9601
9602           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9603              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9604              B is not a constant.  */
9605
9606           else if (GET_CODE (varop) == code
9607                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9608                    && 0 != (new
9609                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9610                                                          XEXP (varop, 0),
9611                                                          GEN_INT (count))))
9612             {
9613               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9614               count = 0;
9615               continue;
9616             }
9617           break;
9618
9619         case NOT:
9620           /* Make this fit the case below.  */
9621           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9622                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9623           continue;
9624
9625         case IOR:
9626         case AND:
9627         case XOR:
9628           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9629              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9630              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9631              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9632              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9633              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9634
9635           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9636               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9637               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9638               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9639               && count == (unsigned int)
9640                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9641               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9642             {
9643               count = 0;
9644               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9645                                   const0_rtx);
9646
9647               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9648                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9649
9650               continue;
9651             }
9652
9653           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9654              to allow it to possibly combine with another logical and the
9655              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9656              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9657              (and (shift)) insns.  */
9658
9659           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9660               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9661                                                    XEXP (varop, 1),
9662                                                    GEN_INT (count))) != 0
9663               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9664               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9665                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9666             {
9667               varop = XEXP (varop, 0);
9668               continue;
9669             }
9670
9671           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9672              logical expression, make a new logical expression, and apply
9673              the inverse distributive law.  */
9674           {
9675             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9676                                             XEXP (varop, 0), count);
9677             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9678                                             XEXP (varop, 1), count);
9679
9680             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9681             varop = apply_distributive_law (varop);
9682
9683             count = 0;
9684           }
9685           break;
9686
9687         case EQ:
9688           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9689              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9690              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9691              that may be nonzero.  */
9692           if (code == LSHIFTRT
9693               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9694               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9695               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9696               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9697               && ((STORE_FLAG_VALUE
9698                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9699                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9700               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9701               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9702                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9703                                   &complement_p))
9704             {
9705               varop = XEXP (varop, 0);
9706               count = 0;
9707               continue;
9708             }
9709           break;
9710
9711         case NEG:
9712           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9713              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9714           if (code == LSHIFTRT
9715               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9716               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9717             {
9718               varop = XEXP (varop, 0);
9719               count = 0;
9720               continue;
9721             }
9722
9723           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9724              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9725           if (code == ASHIFT
9726               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9727                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9728                                   &complement_p))
9729             {
9730               varop = XEXP (varop, 0);
9731               continue;
9732             }
9733           break;
9734
9735         case PLUS:
9736           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9737              is one less than the number of bits in the mode is
9738              equivalent to (xor A 1).  */
9739           if (code == LSHIFTRT
9740               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9741               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9742               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9743               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9744                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9745                                   &complement_p))
9746             {
9747               count = 0;
9748               varop = XEXP (varop, 0);
9749               continue;
9750             }
9751
9752           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9753              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9754              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9755              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9756              we are computing the size of a variable-size array.  */
9757
9758           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9759               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9760               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9761               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9762                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9763             {
9764               varop = XEXP (varop, 0);
9765               continue;
9766             }
9767           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9768                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9769                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9770                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9771                             >> count)
9772                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9773                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9774                                                  result_mode)))
9775             {
9776               varop = XEXP (varop, 1);
9777               continue;
9778             }
9779
9780           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9781           if (code == ASHIFT
9782               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9783               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9784                                                    XEXP (varop, 1),
9785                                                    GEN_INT (count))) != 0
9786               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9787               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9788                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9789             {
9790               varop = XEXP (varop, 0);
9791               continue;
9792             }
9793           break;
9794
9795         case MINUS:
9796           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9797              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9798              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9799              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9800              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9801              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9802
9803           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9804               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9805               && count == (unsigned int)
9806                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9807               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9808               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9809               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9810                  == count
9811               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9812             {
9813               count = 0;
9814               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9815                                   const0_rtx);
9816
9817               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9818                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9819
9820               continue;
9821             }
9822           break;
9823
9824         case TRUNCATE:
9825           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9826              if the truncate does not affect the value.  */
9827           if (code == LSHIFTRT
9828               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9829               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9830               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9831                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9832                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9833             {
9834               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9835
9836               varop_inner
9837                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9838                                     XEXP (varop_inner, 0),
9839                                     GEN_INT
9840                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9841               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9842               count = 0;
9843               continue;
9844             }
9845           break;
9846
9847         default:
9848           break;
9849         }
9850
9851       break;
9852     }
9853
9854   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9855      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9856      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9857      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9858      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9859   shift_mode
9860     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9861        ? result_mode : mode);
9862
9863   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9864      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9865      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9866      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9867      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9868
9869      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9870      it.  If not, make new rtx.  */
9871
9872   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9873       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9874       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9875     const_rtx = XEXP (x, 1);
9876   else
9877     const_rtx = GEN_INT (count);
9878
9879   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9880       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9881       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9882     varop = XEXP (x, 0);
9883   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9884     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9885
9886   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9887   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9888     return x ? x : varop;
9889
9890   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9891   if (new != 0)
9892     x = new;
9893   else
9894     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9895
9896   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9897      possible that we could have simplified the shift were it not
9898      for the outer operation.  So try to do the simplification
9899      recursively.  */
9900
9901   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9902       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9903     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9904                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9905
9906   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9907      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9908   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9909     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9910                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9911
9912   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9913   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9914
9915   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9916      operation.  */
9917   if (complement_p)
9918     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9919
9920   if (outer_op != NIL)
9921     {
9922       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9923         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9924
9925       if (outer_op == AND)
9926         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9927       else if (outer_op == SET)
9928         /* This means that we have determined that the result is
9929            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9930         x = GEN_INT (outer_const);
9931       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9932         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9933       else
9934         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9935     }
9936
9937   return x;
9938 }
9939 \f
9940 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9941    We try to match the rtx that the pointer points to.
9942    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9943    storing the replacement into the same pointer object.
9944
9945    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9946
9947    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9948    the CLOBBERs are placed.
9949
9950    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9951    or -1.  */
9952
9953 static int
9954 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9955 {
9956   rtx pat = *pnewpat;
9957   int insn_code_number;
9958   int num_clobbers_to_add = 0;
9959   int i;
9960   rtx notes = 0;
9961   rtx dummy_insn;
9962
9963   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9964      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9965      thing, force rejection.  */
9966   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9967     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9968       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9969           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9970         return -1;
9971
9972   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9973      instruction for pattern recognition.  */
9974   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9975   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9976   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9977
9978   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9979
9980   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9981      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9982      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9983      unless this represents an ASM insn.  */
9984
9985   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9986       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9987     {
9988       int pos;
9989
9990       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9991         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9992           {
9993             if (i != pos)
9994               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9995             pos++;
9996           }
9997
9998       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9999
10000       if (pos == 1)
10001         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
10002
10003       PATTERN (dummy_insn) = pat;
10004       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
10005     }
10006
10007   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
10008   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
10009     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
10010
10011   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
10012      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
10013   if (num_clobbers_to_add)
10014     {
10015       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
10016                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
10017                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
10018                                                      + num_clobbers_to_add)
10019                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
10020
10021       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10022         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10023           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
10024       else
10025         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
10026
10027       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
10028
10029       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
10030            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
10031         {
10032           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
10033               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
10034             return -1;
10035           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
10036                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
10037         }
10038       pat = newpat;
10039     }
10040
10041   *pnewpat = pat;
10042   *pnotes = notes;
10043
10044   return insn_code_number;
10045 }
10046 \f
10047 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
10048    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
10049    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
10050    them and all they will do is make the combine attempt fail.
10051
10052    If for some reason this cannot do its job, an rtx
10053    (clobber (const_int 0)) is returned.
10054    An insn containing that will not be recognized.  */
10055
10056 #undef gen_lowpart
10057
10058 static rtx
10059 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode mode, rtx x)
10060 {
10061   rtx result;
10062
10063   if (GET_MODE (x) == mode)
10064     return x;
10065
10066   /* Return identity if this is a CONST or symbolic
10067      reference.  */
10068   if (mode == Pmode
10069       && (GET_CODE (x) == CONST
10070           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
10071           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
10072     return x;
10073
10074   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
10075      constant integer or has a mode the same size.  */
10076
10077   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
10078       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
10079              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
10080                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
10081             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
10082     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10083
10084   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
10085      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
10086      process normally.  */
10087   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
10088     {
10089       x = SUBREG_REG (x);
10090       if (GET_MODE (x) == mode)
10091         return x;
10092     }
10093
10094   result = gen_lowpart_common (mode, x);
10095 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
10096   if (result != 0
10097       && GET_CODE (result) == SUBREG
10098       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
10099       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10100     bitmap_set_bit (&subregs_of_mode, REGNO (SUBREG_REG (result))
10101                                       * MAX_MACHINE_MODE
10102                                       + GET_MODE (result));
10103 #endif
10104
10105   if (result)
10106     return result;
10107
10108   if (GET_CODE (x) == MEM)
10109     {
10110       int offset = 0;
10111
10112       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
10113          address.  */
10114       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10115         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10116
10117       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10118          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
10119          of the original memref X.  */
10120       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
10121         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
10122
10123       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10124         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
10125                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
10126
10127       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10128         {
10129           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10130              unchanged.  */
10131           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
10132                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
10133         }
10134
10135       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
10136     }
10137
10138   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10139      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10140   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
10141     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10142
10143   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10144      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10145      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10146   else
10147     {
10148       int offset = 0;
10149       rtx res;
10150       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
10151
10152       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
10153       if (sub_mode == VOIDmode)
10154         {
10155           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10156           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10157           if (x == 0)
10158             return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
10159         }
10160       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10161       if (res)
10162         return res;
10163       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10164     }
10165 }
10166 \f
10167 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10168    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10169
10170 static rtx
10171 gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
10172 {
10173   rtx result;
10174   rtx tem;
10175
10176   if (GET_CODE (op0) == CLOBBER)
10177     return op0;
10178   else if (GET_CODE (op1) == CLOBBER)
10179     return op1;
10180   
10181   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10182       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10183     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10184
10185   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10186     {
10187       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10188
10189       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10190          just (REL_OP X Y).  */
10191       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10192         {
10193           op1 = XEXP (op0, 1);
10194           op0 = XEXP (op0, 0);
10195           op_mode = GET_MODE (op0);
10196         }
10197
10198       if (op_mode == VOIDmode)
10199         op_mode = GET_MODE (op1);
10200       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10201     }
10202   else
10203     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10204
10205   if (result)
10206     return result;
10207
10208   /* Put complex operands first and constants second.  */
10209   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10210       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10211     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10212
10213   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10214      an AND.  */
10215   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10216            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10217            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10218     return op0;
10219
10220   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10221 }
10222 \f
10223 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10224    comparison code that will be tested.
10225
10226    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10227    *POP1 may be updated.
10228
10229    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10230    true or always false.  However, we do not perform general constant
10231    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10232    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10233
10234 static enum rtx_code
10235 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
10236 {
10237   rtx op0 = *pop0;
10238   rtx op1 = *pop1;
10239   rtx tem, tem1;
10240   int i;
10241   enum machine_mode mode, tmode;
10242
10243   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10244   while (1)
10245     {
10246 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10247       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10248          so check specially.  */
10249       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10250           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10251           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10252           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10253           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10254           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10255           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10256               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10257           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10258           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
10259           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10260           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
10261           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10262               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10263                   - (GET_MODE_BITSIZE
10264                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10265         {
10266           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10267           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10268         }
10269 #endif
10270
10271       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10272          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10273          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10274          comparison is compatible with the shift.  */
10275       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10276           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10277           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10278               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10279                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10280               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10281                   && (code != GTU && code != LTU
10282                       && code != GEU && code != LEU)))
10283           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10284           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10285           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10286           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10287         {
10288           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10289           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10290           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10291
10292           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10293             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10294           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10295             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10296
10297           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10298               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10299             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10300           else
10301             break;
10302         }
10303
10304       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10305          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10306          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10307          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10308          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10309          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10310          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10311          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10312
10313          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10314          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10315          present.  */
10316
10317       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10318                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10319                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10320         {
10321           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10322           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10323           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10324           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10325           int changed = 0;
10326
10327           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10328               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10329                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10330               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10331                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10332               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10333                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10334               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10335                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10336               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10337                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10338             {
10339               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10340               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10341
10342               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10343                  off the original sign bit.  */
10344               code = unsigned_condition (code);
10345
10346               changed = 1;
10347             }
10348
10349           else if (c0 == c1)
10350             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10351                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10352                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10353               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10354                 {
10355                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10356                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10357                   code = unsigned_condition (code);
10358                   changed = 1;
10359                   break;
10360                 }
10361
10362           if (! changed)
10363             break;
10364         }
10365
10366       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10367          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10368          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10369       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10370                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10371                    && (code == EQ || code == NE)))
10372         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10373
10374       else
10375         break;
10376     }
10377
10378   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10379      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10380      is already a constant integer.  */
10381   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10382     {
10383       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10384       code = swap_condition (code);
10385     }
10386
10387   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10388      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10389      but some things may really be comparisons with zero but not start
10390      out looking that way.  */
10391
10392   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10393     {
10394       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10395       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10396       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10397       int equality_comparison_p;
10398       int sign_bit_comparison_p;
10399       int unsigned_comparison_p;
10400       HOST_WIDE_INT const_op;
10401
10402       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10403          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10404          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10405          operation.  */
10406
10407       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10408           && ! (mode == VOIDmode
10409                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10410                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10411         break;
10412
10413       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10414          not on in our mode.  */
10415       const_op = INTVAL (op1);
10416       if (mode != VOIDmode)
10417         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10418       op1 = GEN_INT (const_op);
10419
10420       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10421          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10422          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10423          with zero.  */
10424       if (const_op
10425           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10426               || code == LT || code == LTU)
10427           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10428           && exact_log2 (const_op) >= 0
10429           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10430         {
10431           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10432           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10433         }
10434
10435       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10436          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10437
10438       if (const_op == -1
10439           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10440               || code == GEU || code == LTU)
10441           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10442         {
10443           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10444           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10445         }
10446
10447       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10448          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10449          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10450
10451       switch (code)
10452         {
10453         case LT:
10454           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10455           if (const_op > 0)
10456             {
10457               const_op -= 1;
10458               op1 = GEN_INT (const_op);
10459               code = LE;
10460               /* ... fall through to LE case below.  */
10461             }
10462           else
10463             break;
10464
10465         case LE:
10466           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10467           if (const_op < 0)
10468             {
10469               const_op += 1;
10470               op1 = GEN_INT (const_op);
10471               code = LT;
10472             }
10473
10474           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10475              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10476           else if (const_op == 0
10477                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10478                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10479                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10480             code = EQ;
10481           break;
10482
10483         case GE:
10484           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10485           if (const_op > 0)
10486             {
10487               const_op -= 1;
10488               op1 = GEN_INT (const_op);
10489               code = GT;
10490               /* ... fall through to GT below.  */
10491             }
10492           else
10493             break;
10494
10495         case GT:
10496           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10497           if (const_op < 0)
10498             {
10499               const_op += 1;
10500               op1 = GEN_INT (const_op);
10501               code = GE;
10502             }
10503
10504           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10505              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10506           else if (const_op == 0
10507                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10508                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10509                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10510             code = NE;
10511           break;
10512
10513         case LTU:
10514           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10515           if (const_op > 0)
10516             {
10517               const_op -= 1;
10518               op1 = GEN_INT (const_op);
10519               code = LEU;
10520               /* ... fall through ...  */
10521             }
10522
10523           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10524           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10525                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10526             {
10527               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10528               code = GE;
10529               break;
10530             }
10531           else
10532             break;
10533
10534         case LEU:
10535           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10536           if (const_op == 0)
10537             code = EQ;
10538
10539           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10540           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10541                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10542             {
10543               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10544               code = GE;
10545             }
10546           break;
10547
10548         case GEU:
10549           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10550           if (const_op > 1)
10551             {
10552               const_op -= 1;
10553               op1 = GEN_INT (const_op);
10554               code = GTU;
10555               /* ... fall through ...  */
10556             }
10557
10558           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10559           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10560                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10561             {
10562               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10563               code = LT;
10564               break;
10565             }
10566           else
10567             break;
10568
10569         case GTU:
10570           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10571           if (const_op == 0)
10572             code = NE;
10573
10574           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10575           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10576                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10577             {
10578               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10579               code = LT;
10580             }
10581           break;
10582
10583         default:
10584           break;
10585         }
10586
10587       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10588
10589       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10590       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10591       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10592                                || code == GEU);
10593
10594       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10595          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10596       if (sign_bit_comparison_p
10597           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10598         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10599                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10600                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10601                              NULL_RTX, 0);
10602
10603       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10604          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10605          switch.  */
10606
10607       switch (GET_CODE (op0))
10608         {
10609         case ZERO_EXTRACT:
10610           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10611              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10612              with zero, we can convert this into an equality comparison
10613              between the position and the location of the single bit.  */
10614
10615           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10616               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10617               && equality_comparison_p && const_op == 0
10618               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10619             {
10620               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10621                 {
10622                   enum machine_mode new_mode
10623                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10624                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10625                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10626                   else
10627                     {
10628                       mode = new_mode;
10629                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10630                     }
10631                 }
10632
10633               op0 = XEXP (op0, 2);
10634               op1 = GEN_INT (i);
10635               const_op = i;
10636
10637               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10638               code = reverse_condition (code);
10639               continue;
10640             }
10641
10642           /* ... fall through ...  */
10643
10644         case SIGN_EXTRACT:
10645           tem = expand_compound_operation (op0);
10646           if (tem != op0)
10647             {
10648               op0 = tem;
10649               continue;
10650             }
10651           break;
10652
10653         case NOT:
10654           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10655           if (equality_comparison_p
10656               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10657             {
10658               op0 = XEXP (op0, 0);
10659               op1 = tem;
10660               continue;
10661             }
10662
10663           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10664              comparison.  */
10665           if (sign_bit_comparison_p)
10666             {
10667               op0 = XEXP (op0, 0);
10668               code = (code == GE ? LT : GE);
10669               continue;
10670             }
10671           break;
10672
10673         case NEG:
10674           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10675           if (equality_comparison_p
10676               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10677             {
10678               op0 = XEXP (op0, 0);
10679               op1 = tem;
10680               continue;
10681             }
10682
10683           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10684           if (const_op != 0)
10685             break;
10686
10687           /* When X is ABS or is known positive,
10688              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10689
10690           if (sign_bit_comparison_p
10691               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10692                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10693                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10694                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10695             {
10696               op0 = XEXP (op0, 0);
10697               code = (code == LT ? NE : EQ);
10698               continue;
10699             }
10700
10701           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10702              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10703           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10704             {
10705               op0 = XEXP (op0, 0);
10706               code = swap_condition (code);
10707               continue;
10708             }
10709           break;
10710
10711         case ROTATE:
10712           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10713              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10714           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10715               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10716                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10717             {
10718               op0 = XEXP (op0, 0);
10719               op1 = tem;
10720               continue;
10721             }
10722
10723           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10724              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10725              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10726           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10727               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10728               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10729             {
10730               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10731                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10732                                              << (mode_width - 1
10733                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10734               code = (code == LT ? NE : EQ);
10735               continue;
10736             }
10737
10738           /* Fall through.  */
10739
10740         case ABS:
10741           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10742           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10743             {
10744               op0 = XEXP (op0, 0);
10745               continue;
10746             }
10747           break;
10748
10749         case SIGN_EXTEND:
10750           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10751              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10752              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10753              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10754           if (! unsigned_comparison_p
10755               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10756                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10757               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10758                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10759                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10760             {
10761               op0 = XEXP (op0, 0);
10762               continue;
10763             }
10764           break;
10765
10766         case SUBREG:
10767           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10768              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10769              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10770              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10771              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10772              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10773              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10774              many range checks.  */
10775
10776           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10777               && subreg_lowpart_p (op0)
10778               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10779               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10780               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10781               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10782                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10783               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10784               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10785                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10786                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10787                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10788                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10789                       > (unsigned int)
10790                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10791                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10792             {
10793               op0 = SUBREG_REG (op0);
10794               continue;
10795             }
10796
10797           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10798              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10799           if (subreg_lowpart_p (op0)
10800               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10801             /* Fall through */ ;
10802           else
10803             break;
10804
10805           /* ... fall through ...  */
10806
10807         case ZERO_EXTEND:
10808           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10809               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10810                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10811               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10812                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10813             {
10814               op0 = XEXP (op0, 0);
10815               continue;
10816             }
10817           break;
10818
10819         case PLUS:
10820           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10821              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10822              overflows.  */
10823           if (equality_comparison_p
10824               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10825                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10826             {
10827               op0 = XEXP (op0, 0);
10828               op1 = tem;
10829               continue;
10830             }
10831
10832           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10833           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10834               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10835             {
10836               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10837               code = (code == LT ? EQ : NE);
10838               continue;
10839             }
10840           break;
10841
10842         case MINUS:
10843           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10844              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10845              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10846              optimized away.  No need to special-case them.  */
10847
10848           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10849              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10850              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10851              overflows.  */
10852           if (equality_comparison_p
10853               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10854                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10855             {
10856               op0 = XEXP (op0, 0);
10857               op1 = tem;
10858               continue;
10859             }
10860
10861           if (equality_comparison_p
10862               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10863                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10864             {
10865               op0 = XEXP (op0, 1);
10866               op1 = tem;
10867               continue;
10868             }
10869
10870           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10871              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10872           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10873               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10874               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10875                  == mode_width - 1
10876               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10877             {
10878               op0 = XEXP (op0, 1);
10879               code = (code == GE ? LE : GT);
10880               continue;
10881             }
10882           break;
10883
10884         case XOR:
10885           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10886              if C is zero or B is a constant.  */
10887           if (equality_comparison_p
10888               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10889                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10890             {
10891               op0 = XEXP (op0, 0);
10892               op1 = tem;
10893               continue;
10894             }
10895           break;
10896
10897         case EQ:  case NE:
10898         case UNEQ:  case LTGT:
10899         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10900         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10901         case UNORDERED: case ORDERED:
10902           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10903              than an actual data value.  */
10904           if (const_op != 0
10905               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10906               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10907             break;
10908
10909           /* Get the two operands being compared.  */
10910           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10911             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10912           else
10913             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10914
10915           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10916              earlier test or the opposite of that result.  */
10917           if (code == NE || code == EQ
10918               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10919                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10920                   && (STORE_FLAG_VALUE
10921                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10922                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10923                   && (code == LT || code == GE)))
10924             {
10925               enum rtx_code new_code;
10926               if (code == LT || code == NE)
10927                 new_code = GET_CODE (op0);
10928               else
10929                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10930
10931               if (new_code != UNKNOWN)
10932                 {
10933                   code = new_code;
10934                   op0 = tem;
10935                   op1 = tem1;
10936                   continue;
10937                 }
10938             }
10939           break;
10940
10941         case IOR:
10942           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10943              iff X <= 0.  */
10944           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10945               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10946               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10947             {
10948               op0 = XEXP (op0, 1);
10949               code = (code == GE ? GT : LE);
10950               continue;
10951             }
10952           break;
10953
10954         case AND:
10955           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10956              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10957           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10958               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10959               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10960             {
10961               op0 = simplify_and_const_int
10962                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10963                                               XEXP (op0, 1),
10964                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10965                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10966               continue;
10967             }
10968
10969           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10970              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10971              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10972           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10973               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10974               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10975               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10976               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10977               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10978               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10979             {
10980               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10981                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10982               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10983                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10984                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10985                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10986                 {
10987                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10988                   continue;
10989                 }
10990             }
10991
10992           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10993              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10994              the underlying value.  */
10995           if (equality_comparison_p
10996               && const_op == 0
10997               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10998               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10999               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11000                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
11001             {
11002               op0 = XEXP (op0, 0);
11003               code = (code == EQ ? GE : LT);
11004               continue;
11005             }
11006
11007           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
11008              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
11009              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
11010              the narrower mode.  */
11011           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
11012               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11013               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
11014                                    & GET_MODE_MASK (mode))
11015                                   + 1)) >= 0
11016               && const_op >> i == 0
11017               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
11018             {
11019               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
11020               continue;
11021             }
11022
11023           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
11024              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
11025              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
11026              and try again.  */
11027           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
11028             {
11029               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
11030               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
11031               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
11032                  (AND:SF ...).  */
11033               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
11034                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
11035                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
11036                      not defined.  As originally written the upper bits
11037                      have a defined value due to the AND operation.
11038                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
11039                      they no longer have defined values and the meaning of
11040                      the code has been changed.  */
11041                   && (0
11042 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
11043                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11044                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
11045 #endif
11046                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11047                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
11048                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11049                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11050                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11051                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
11052                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
11053                   && c1 != mask
11054                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
11055                 {
11056                   op0 = gen_binary (AND, tmode,
11057                                     SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
11058                                     gen_int_mode (c1, tmode));
11059                   op0 = gen_lowpart_for_combine (mode, op0);
11060                   continue;
11061                 }
11062             }
11063
11064           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
11065           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11066               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11067               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
11068             {
11069               op0 = simplify_and_const_int
11070                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
11071               code = (code == NE ? EQ : NE);
11072               continue;
11073             }
11074
11075           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
11076              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
11077           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11078               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11079               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11080               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
11081             {
11082               op0 = simplify_and_const_int
11083                 (op0, mode,
11084                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
11085                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
11086                  (HOST_WIDE_INT) 1);
11087               code = (code == NE ? EQ : NE);
11088               continue;
11089             }
11090           break;
11091
11092         case ASHIFT:
11093           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
11094              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
11095              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
11096              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
11097              zero.  */
11098           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11099               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11100               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
11101                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11102               && ((const_op
11103                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
11104               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11105               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11106                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11107                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
11108             {
11109               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
11110                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
11111               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
11112
11113               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11114               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11115               op0 = XEXP (op0, 0);
11116               continue;
11117             }
11118
11119           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11120              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11121           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11122               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11123             {
11124               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11125                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11126                                              << (mode_width - 1
11127                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11128               code = (code == LT ? NE : EQ);
11129               continue;
11130             }
11131
11132           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11133              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11134              low-order bit.  */
11135           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11136               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11137               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11138                  == mode_width - 1)
11139             {
11140               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11141                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11142               continue;
11143             }
11144           break;
11145
11146         case ASHIFTRT:
11147           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11148              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11149           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11150               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
11151             {
11152               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11153                                           XEXP (op0, 0),
11154                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11155               continue;
11156             }
11157
11158           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11159              do the comparison in a narrower mode.  */
11160           if (! unsigned_comparison_p
11161               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11162               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11163               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11164               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11165                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11166               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11167                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11168                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11169             {
11170               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11171               continue;
11172             }
11173
11174           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11175              constant, which is usually represented with the PLUS
11176              between the shifts.  */
11177           if (! unsigned_comparison_p
11178               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11179               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11180               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11181               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11182               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11183               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11184                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11185               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11186                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11187                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11188             {
11189               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11190               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11191               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11192                                           XEXP (op0, 1));
11193
11194               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11195                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11196                                 new_const);
11197               continue;
11198             }
11199
11200           /* ... fall through ...  */
11201         case LSHIFTRT:
11202           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11203              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11204              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11205              overflow occurs.  */
11206           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11207               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11208               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11209               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11210               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11211                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11212               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11213                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11214                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11215                          + 1)
11216                       : 0))
11217                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11218             {
11219               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11220                  unsigned.  */
11221               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11222                 code = unsigned_condition (code);
11223
11224               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11225               op1 = GEN_INT (const_op);
11226               op0 = XEXP (op0, 0);
11227               continue;
11228             }
11229
11230           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11231              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11232           if (const_op == 0
11233               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11234               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11235               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11236                  == mode_width - 1)
11237             {
11238               op0 = XEXP (op0, 0);
11239               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11240               continue;
11241             }
11242           break;
11243
11244         default:
11245           break;
11246         }
11247
11248       break;
11249     }
11250
11251   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11252      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11253      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11254      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11255      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11256
11257      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11258      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11259      making the transformation is safe.
11260
11261      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11262      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11263      the simplification in that case as we do not know the contents of
11264      those bits.
11265
11266      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11267      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11268      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11269
11270      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11271      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11272
11273   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11274   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11275
11276   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11277       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11278          implemented.  */
11279       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11280       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11281       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11282       && (code == NE || code == EQ))
11283     {
11284       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11285           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11286         {
11287           op0 = SUBREG_REG (op0);
11288           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11289         }
11290       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11291                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11292                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11293                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11294                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11295         {
11296           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11297
11298           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11299                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11300             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11301         }
11302     }
11303
11304   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11305      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11306      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11307      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11308      which we can use the wider mode.  */
11309
11310   mode = GET_MODE (op0);
11311   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11312       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11313       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11314     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11315          (tmode != VOIDmode
11316           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11317          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11318       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11319         {
11320           int zero_extended;
11321
11322           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11323              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11324              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11325              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11326           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11327                             || code == GEU || code == GTU
11328                             || code == LEU || code == LTU)
11329                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11330                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11331                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11332                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11333                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11334
11335           if (zero_extended
11336               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11337                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11338                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11339                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11340                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11341                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11342             {
11343               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11344                  make a new AND in the proper mode.  */
11345               if (GET_CODE (op0) == AND
11346                   && !have_insn_for (AND, mode))
11347                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11348                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11349                                                            XEXP (op0, 0)),
11350                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11351                                                            XEXP (op0, 1)));
11352
11353               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11354               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11355                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11356               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11357               break;
11358             }
11359
11360           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11361              test of the sign bit.  */
11362
11363           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11364               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11365             {
11366               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11367                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11368                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11369                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11370               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11371               break;
11372             }
11373         }
11374
11375 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11376   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11377      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11378   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11379 #endif
11380
11381   *pop0 = op0;
11382   *pop1 = op1;
11383
11384   return code;
11385 }
11386 \f
11387 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11388    searching backward.  */
11389 static enum rtx_code
11390 combine_reversed_comparison_code (rtx exp)
11391 {
11392   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11393   rtx x;
11394
11395   if (code1 != UNKNOWN
11396       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11397     return code1;
11398   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11399      use that.  */
11400   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11401   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11402     return UNKNOWN;
11403   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11404                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11405 }
11406
11407 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11408    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11409 static rtx
11410 reversed_comparison (rtx exp, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
11411 {
11412   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11413   if (reversed_code == UNKNOWN)
11414     return NULL_RTX;
11415   else
11416     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11417 }
11418 \f
11419 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11420    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11421    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11422
11423 static void
11424 update_table_tick (rtx x)
11425 {
11426   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11427   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11428   int i;
11429
11430   if (code == REG)
11431     {
11432       unsigned int regno = REGNO (x);
11433       unsigned int endregno
11434         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11435                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11436       unsigned int r;
11437
11438       for (r = regno; r < endregno; r++)
11439         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11440
11441       return;
11442     }
11443
11444   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11445     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11446        get_last_value_validate.  */
11447     if (fmt[i] == 'e')
11448       {
11449         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11450            identical subexpression we only have to traverse one of
11451            them.  */
11452         if (i == 0
11453             && (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
11454                 || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'))
11455           {
11456             /* Note that at this point x1 has already been
11457                processed.  */
11458             rtx x0 = XEXP (x, 0);
11459             rtx x1 = XEXP (x, 1);
11460
11461             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
11462                process x0.  */
11463             if (x0 == x1)
11464               break;
11465
11466             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
11467                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
11468                are done with x.  */
11469             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11470                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11471                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11472               break;
11473
11474             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
11475                still have to process the rest of x0.  */
11476             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11477                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11478                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11479               {
11480                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
11481                 break;
11482               }
11483           }
11484
11485         update_table_tick (XEXP (x, i));
11486       }
11487 }
11488
11489 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11490    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11491    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11492    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11493
11494 static void
11495 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
11496 {
11497   unsigned int regno = REGNO (reg);
11498   unsigned int endregno
11499     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11500                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11501   unsigned int i;
11502
11503   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11504      the previous value.  */
11505   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11506     {
11507       rtx tem;
11508
11509       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11510          our insn.  */
11511       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11512       tem = get_last_value (reg);
11513
11514       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11515          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11516          so just use the CLOBBER.  */
11517
11518       if (tem)
11519         {
11520           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11521                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11522               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11523               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11524             tem = XEXP (tem, 0);
11525
11526           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11527         }
11528     }
11529
11530   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11531      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11532      updated, and that we don't know the location of the death of the
11533      register.  */
11534   for (i = regno; i < endregno; i++)
11535     {
11536       if (insn)
11537         reg_last_set[i] = insn;
11538
11539       reg_last_set_value[i] = 0;
11540       reg_last_set_mode[i] = 0;
11541       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11542       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11543       reg_last_death[i] = 0;
11544     }
11545
11546   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11547   if (value)
11548     update_table_tick (value);
11549
11550   /* Now update the status of each register being set.
11551      If someone is using this register in this block, set this register
11552      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11553      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11554      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11555      is too much work for us.  */
11556
11557   for (i = regno; i < endregno; i++)
11558     {
11559       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11560       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11561         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11562       else
11563         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11564     }
11565
11566   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11567      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11568      infinite loops.  */
11569   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11570                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11571     {
11572       value = copy_rtx (value);
11573       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11574                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11575         value = 0;
11576     }
11577
11578   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11579      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11580
11581   reg_last_set_value[regno] = value;
11582
11583   if (value)
11584     {
11585       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11586       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11587       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11588       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11589           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11590         mode = nonzero_bits_mode;
11591       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11592       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11593         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11594     }
11595 }
11596
11597 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11598    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11599    set is occurring.  */
11600
11601 static void
11602 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
11603 {
11604   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11605
11606   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11607     dest = SUBREG_REG (dest);
11608
11609   if (GET_CODE (dest) == REG)
11610     {
11611       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11612          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11613          some cases.  */
11614       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11615         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11616       else if (GET_CODE (setter) == SET
11617                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11618                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11619                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11620                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11621         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11622                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11623                                                        SET_SRC (setter)));
11624       else
11625         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11626     }
11627   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11628            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11629            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11630     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11631 }
11632
11633 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11634    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11635    INSN in the combiner loop.
11636
11637    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11638    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11639    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11640    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11641    subroutine call).  */
11642
11643 static void
11644 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
11645 {
11646   rtx link;
11647   unsigned int i;
11648
11649   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11650     {
11651       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11652           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11653         {
11654           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11655           unsigned int endregno
11656             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11657                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11658                        : 1);
11659
11660           for (i = regno; i < endregno; i++)
11661             reg_last_death[i] = insn;
11662         }
11663       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11664         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11665     }
11666
11667   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11668     {
11669       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11670         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11671           {
11672             reg_last_set_value[i] = 0;
11673             reg_last_set_mode[i] = 0;
11674             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11675             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11676             reg_last_death[i] = 0;
11677           }
11678
11679       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11680
11681       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11682          return value register, but we can't combine into a call
11683          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11684          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11685          SUBREG of the return value register).  */
11686       return;
11687     }
11688
11689   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11690 }
11691
11692 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11693    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11694    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11695    known to have some zero/sign bits set.
11696
11697    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11698    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11699    missed because of that.  */
11700
11701 static void
11702 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
11703 {
11704   rtx links, set;
11705   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11706   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11707
11708   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11709     return;
11710
11711   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11712     {
11713       insn = XEXP (links, 0);
11714       set = single_set (insn);
11715
11716       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11717           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11718           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11719         {
11720           links = XEXP (links, 1);
11721           continue;
11722         }
11723
11724       if (reg_last_set[regno] == insn)
11725         {
11726           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11727             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11728         }
11729
11730       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11731         {
11732           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11733           links = LOG_LINKS (insn);
11734         }
11735       else
11736         break;
11737     }
11738 }
11739
11740 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11741    note what it implies to the registers used in it.  */
11742
11743 static void
11744 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11745 {
11746   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11747       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11748     record_promoted_value (insn, x);
11749   else
11750     {
11751       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11752       int i, j;
11753
11754       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11755         switch (format[i])
11756           {
11757           case 'e':
11758             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11759             break;
11760           case 'V':
11761           case 'E':
11762             if (XVEC (x, i) != 0)
11763               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11764                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11765             break;
11766           }
11767     }
11768 }
11769 \f
11770 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11771    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11772    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11773
11774    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11775    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11776    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11777    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11778    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11779
11780 static int
11781 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11782 {
11783   rtx x = *loc;
11784   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11785   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11786   int i;
11787
11788   if (GET_CODE (x) == REG)
11789     {
11790       unsigned int regno = REGNO (x);
11791       unsigned int endregno
11792         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11793                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11794       unsigned int j;
11795
11796       for (j = regno; j < endregno; j++)
11797         if (reg_last_set_invalid[j]
11798             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11799                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11800             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11801                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11802                    && (! REGNO_REG_SET_P
11803                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11804                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11805           {
11806             if (replace)
11807               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11808             return replace;
11809           }
11810
11811       return 1;
11812     }
11813   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11814      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11815      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11816   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11817            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11818     {
11819       if (replace)
11820         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11821       return replace;
11822     }
11823
11824   for (i = 0; i < len; i++)
11825     {
11826       if (fmt[i] == 'e')
11827         {
11828           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11829              identical subexpression we only have to traverse one of
11830              them.  */
11831           if (i == 1
11832               && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
11833                   || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'))
11834             {
11835               /* Note that at this point x0 has already been checked
11836                  and found valid.  */
11837               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11838               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11839
11840               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11841               if (x0 == x1)
11842                 return 1;
11843
11844               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11845                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11846                  it is valid and so as x.  */
11847               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11848                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11849                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11850                 return 1;
11851
11852               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11853                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11854               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11855                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11856                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11857                 return
11858                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11859                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11860                                            insn, tick, replace);
11861             }
11862
11863           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11864                                        replace) == 0)
11865             return 0;
11866         }
11867       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11868       else if (fmt[i] == 'E')
11869         return 0;
11870     }
11871
11872   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11873   return 1;
11874 }
11875
11876 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11877    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11878    is known longer known reliably.  */
11879
11880 static rtx
11881 get_last_value (rtx x)
11882 {
11883   unsigned int regno;
11884   rtx value;
11885
11886   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11887      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11888      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11889   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11890       && subreg_lowpart_p (x)
11891       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11892           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11893       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11894     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11895
11896   if (GET_CODE (x) != REG)
11897     return 0;
11898
11899   regno = REGNO (x);
11900   value = reg_last_set_value[regno];
11901
11902   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11903      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11904      at the beginning of the function, return 0.
11905
11906      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11907      is always set before being used (is never used without being set).
11908      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11909      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11910      block.  */
11911
11912   if (value == 0
11913       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11914           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11915               || REG_N_SETS (regno) != 1
11916               || (REGNO_REG_SET_P
11917                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11918     return 0;
11919
11920   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11921      we can't use it even if the register was only set once.  */
11922   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11923     return 0;
11924
11925   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11926   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11927                                reg_last_set_label[regno], 0))
11928     return value;
11929
11930   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11931      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11932
11933   value = copy_rtx (value);
11934   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11935                                reg_last_set_label[regno], 1))
11936     return value;
11937
11938   return 0;
11939 }
11940 \f
11941 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11942    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11943
11944 static int
11945 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11946 {
11947   const char *fmt;
11948   int i;
11949   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11950
11951   if (code == REG)
11952     {
11953       unsigned int regno = REGNO (x);
11954       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11955                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11956
11957 #ifdef PUSH_ROUNDING
11958       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11959          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11960       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11961         return 1;
11962 #endif
11963       for (; regno < endreg; regno++)
11964         if (reg_last_set[regno]
11965             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11966           return 1;
11967       return 0;
11968     }
11969
11970   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11971     return 1;
11972
11973   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11974
11975   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11976     {
11977       if (fmt[i] == 'E')
11978         {
11979           int j;
11980           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11981             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11982               return 1;
11983         }
11984       else if (fmt[i] == 'e'
11985                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11986         return 1;
11987     }
11988   return 0;
11989 }
11990 \f
11991 /* Define three variables used for communication between the following
11992    routines.  */
11993
11994 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11995 static int reg_dead_flag;
11996
11997 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11998
11999    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
12000    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
12001
12002 static void
12003 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
12004 {
12005   unsigned int regno, endregno;
12006
12007   if (GET_CODE (dest) != REG)
12008     return;
12009
12010   regno = REGNO (dest);
12011   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12012                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
12013
12014   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
12015     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
12016 }
12017
12018 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
12019
12020    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
12021    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
12022    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
12023    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
12024    must be assumed to be always live.  */
12025
12026 static int
12027 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
12028 {
12029   basic_block block;
12030   unsigned int i;
12031
12032   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
12033   reg_dead_regno = REGNO (reg);
12034   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12035                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
12036                                                             GET_MODE (reg))
12037                                         : 1);
12038
12039   reg_dead_flag = 0;
12040
12041   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
12042   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12043     {
12044       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12045         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
12046           return 0;
12047     }
12048
12049   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
12050      beginning of function.  */
12051   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
12052        insn = prev_nonnote_insn (insn))
12053     {
12054       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
12055       if (reg_dead_flag)
12056         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
12057
12058       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
12059         return 1;
12060     }
12061
12062   /* Get the basic block that we were in.  */
12063   if (insn == 0)
12064     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
12065   else
12066     {
12067       FOR_EACH_BB (block)
12068         if (insn == block->head)
12069           break;
12070
12071       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
12072         return 0;
12073     }
12074
12075   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12076     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
12077       return 0;
12078
12079   return 1;
12080 }
12081 \f
12082 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
12083    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
12084
12085 static void
12086 mark_used_regs_combine (rtx x)
12087 {
12088   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
12089   unsigned int regno;
12090   int i;
12091
12092   switch (code)
12093     {
12094     case LABEL_REF:
12095     case SYMBOL_REF:
12096     case CONST_INT:
12097     case CONST:
12098     case CONST_DOUBLE:
12099     case CONST_VECTOR:
12100     case PC:
12101     case ADDR_VEC:
12102     case ADDR_DIFF_VEC:
12103     case ASM_INPUT:
12104 #ifdef HAVE_cc0
12105     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
12106        special note of it here.  */
12107     case CC0:
12108 #endif
12109       return;
12110
12111     case CLOBBER:
12112       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
12113          address as used.  */
12114       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
12115         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
12116       return;
12117
12118     case REG:
12119       regno = REGNO (x);
12120       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
12121          If so, mark all of them just like the first.  */
12122       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12123         {
12124           unsigned int endregno, r;
12125
12126           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
12127           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
12128 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12129               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12130 #endif
12131 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
12132               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
12133 #endif
12134               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
12135             return;
12136
12137           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12138           for (r = regno; r < endregno; r++)
12139             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
12140         }
12141       return;
12142
12143     case SET:
12144       {
12145         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12146            the address.  */
12147         rtx testreg = SET_DEST (x);
12148
12149         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12150                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12151                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
12152                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12153           testreg = XEXP (testreg, 0);
12154
12155         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
12156           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12157
12158         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12159       }
12160       return;
12161
12162     default:
12163       break;
12164     }
12165
12166   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12167
12168   {
12169     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12170
12171     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12172       {
12173         if (fmt[i] == 'e')
12174           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12175         else if (fmt[i] == 'E')
12176           {
12177             int j;
12178
12179             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12180               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12181           }
12182       }
12183   }
12184 }
12185 \f
12186 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12187
12188    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12189
12190 rtx
12191 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
12192 {
12193   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12194
12195   if (note)
12196     {
12197       REG_N_DEATHS (regno)--;
12198       remove_note (insn, note);
12199     }
12200
12201   return note;
12202 }
12203
12204 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12205    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
12206    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12207    list headed by PNOTES.
12208
12209    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12210
12211    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12212    notes will then be distributed as needed.  */
12213
12214 static void
12215 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
12216              rtx *pnotes)
12217 {
12218   const char *fmt;
12219   int len, i;
12220   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12221
12222   if (code == REG)
12223     {
12224       unsigned int regno = REGNO (x);
12225       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12226       rtx before_dead, after_dead;
12227
12228       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12229       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12230           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12231         return;
12232
12233       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12234          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12235       before_dead = where_dead;
12236       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12237         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12238
12239       after_dead = where_dead;
12240       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12241         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12242
12243       if (before_dead && after_dead
12244           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12245           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12246               || (where_dead != after_dead
12247                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12248         {
12249           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12250
12251           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12252              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12253              In that case make a new note.
12254
12255              We must also check for the case where X is a hard register
12256              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12257              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12258              the remaining registers in place of NOTE.  */
12259
12260           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12261               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12262                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12263             {
12264               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12265               unsigned int deadend
12266                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12267                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12268               unsigned int ourend
12269                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12270               unsigned int i;
12271
12272               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12273                 if (i < regno || i >= ourend)
12274                   REG_NOTES (where_dead)
12275                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12276                                          regno_reg_rtx[i],
12277                                          REG_NOTES (where_dead));
12278             }
12279
12280           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12281              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12282              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12283              for each register other than the first.  They could have
12284              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12285           else if ((note == 0
12286                     || (note != 0
12287                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12288                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12289                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12290                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12291             {
12292               unsigned int ourend
12293                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12294               unsigned int i, offset;
12295               rtx oldnotes = 0;
12296
12297               if (note)
12298                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12299               else
12300                 offset = 1;
12301
12302               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12303                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12304                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12305             }
12306
12307           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12308             {
12309               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12310               *pnotes = note;
12311             }
12312           else
12313             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12314
12315           REG_N_DEATHS (regno)++;
12316         }
12317
12318       return;
12319     }
12320
12321   else if (GET_CODE (x) == SET)
12322     {
12323       rtx dest = SET_DEST (x);
12324
12325       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12326
12327       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12328          that accesses one word of a multi-word item, some
12329          piece of everything register in the expression is used by
12330          this insn, so remove any old death.  */
12331       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12332
12333       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12334           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12335           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12336               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12337                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12338                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12339                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12340         {
12341           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12342           return;
12343         }
12344
12345       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12346          value, so use that as the destination.  */
12347       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12348         dest = SUBREG_REG (dest);
12349
12350       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12351          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12352          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12353
12354       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12355         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12356                      to_insn, pnotes);
12357       return;
12358     }
12359
12360   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12361     return;
12362
12363   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12364   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12365
12366   for (i = 0; i < len; i++)
12367     {
12368       if (fmt[i] == 'E')
12369         {
12370           int j;
12371           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12372             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12373                          to_insn, pnotes);
12374         }
12375       else if (fmt[i] == 'e')
12376         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12377     }
12378 }
12379 \f
12380 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12381    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12382
12383 static int
12384 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
12385 {
12386   int i;
12387
12388   if (GET_CODE (body) == SET)
12389     {
12390       rtx dest = SET_DEST (body);
12391       rtx target;
12392       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12393
12394       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12395         target = XEXP (dest, 0);
12396       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12397         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12398       else
12399         return 0;
12400
12401       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12402         target = SUBREG_REG (target);
12403
12404       if (GET_CODE (target) != REG)
12405         return 0;
12406
12407       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12408       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12409         return target == x;
12410
12411       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12412       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12413
12414       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12415     }
12416
12417   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12418     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12419       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12420         return 1;
12421
12422   return 0;
12423 }
12424 \f
12425 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12426    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12427    insns including FROM (I2 may be zero).
12428
12429    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12430    on the type of note.  */
12431
12432 static void
12433 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
12434 {
12435   rtx note, next_note;
12436   rtx tem;
12437
12438   for (note = notes; note; note = next_note)
12439     {
12440       rtx place = 0, place2 = 0;
12441
12442       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12443          the latest copy of that register.  */
12444       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12445           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12446         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12447
12448       next_note = XEXP (note, 1);
12449       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12450         {
12451         case REG_BR_PROB:
12452         case REG_BR_PRED:
12453           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12454              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12455              likely to be i3.  */
12456           place = i3;
12457           break;
12458
12459         case REG_VTABLE_REF:
12460           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12461              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12462           place = i3;
12463           break;
12464
12465         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12466           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12467             place = i3;
12468           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12469             place = i2;
12470           else
12471             abort ();
12472           break;
12473
12474         case REG_EH_REGION:
12475           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12476           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12477             place = i3;
12478           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12479             place = i2;
12480           else if (flag_non_call_exceptions)
12481             {
12482               if (may_trap_p (i3))
12483                 place = i3;
12484               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12485                 place = i2;
12486               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12487                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12488                  note in this case.  */
12489             }
12490           else
12491             abort ();
12492           break;
12493
12494         case REG_NORETURN:
12495         case REG_SETJMP:
12496           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12497              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12498           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12499             place = i3;
12500           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12501             place = i2;
12502           else
12503             abort ();
12504           break;
12505
12506         case REG_UNUSED:
12507           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12508              REG_UNUSED notes from that insn.
12509
12510              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12511              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12512              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12513              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12514              if it is for the same register as the original i3 dest.
12515              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12516              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12517              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12518              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12519              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12520              notes.  */
12521
12522           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12523              unless there is one already.  */
12524           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12525             {
12526               if (from_insn != i3)
12527                 break;
12528
12529               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12530                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12531                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12532                 place = i3;
12533             }
12534           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12535              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12536              is one already.  */
12537           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12538                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12539                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12540                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12541                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12542             {
12543               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12544               place = i3;
12545             }
12546           break;
12547
12548         case REG_EQUAL:
12549         case REG_EQUIV:
12550         case REG_NOALIAS:
12551           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12552              only support them if they used to be on I3 in which case they
12553              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12554
12555              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12556              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12557              equivalence is still true.  It might be possible to do
12558              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12559              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12560              seem worth the trouble.  */
12561
12562           if (from_insn == i3
12563               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12564             place = i3;
12565           break;
12566
12567         case REG_INC:
12568         case REG_NO_CONFLICT:
12569           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12570              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12571           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12572             place = i3;
12573
12574           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12575             {
12576               if (place)
12577                 place2 = i2;
12578               else
12579                 place = i2;
12580             }
12581           break;
12582
12583         case REG_LABEL:
12584           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12585              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12586              a REG_EQUAL note.  */
12587           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12588           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12589               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12590                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12591                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12592             place = i3;
12593
12594           if (i2
12595               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12596                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12597                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12598                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12599             {
12600               if (place)
12601                 place2 = i2;
12602               else
12603                 place = i2;
12604             }
12605
12606           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12607              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12608           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12609             {
12610               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12611                 abort ();
12612               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12613                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12614               place = 0;
12615             }
12616           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12617             {
12618               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12619                 abort ();
12620               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12621                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12622               place2 = 0;
12623             }
12624           break;
12625
12626         case REG_NONNEG:
12627           /* This note says something about the value of a register prior
12628              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12629              if the note is still correct in all situations.  It is better
12630              to simply delete it.  */
12631           break;
12632
12633         case REG_RETVAL:
12634           /* If the insn previously containing this note still exists,
12635              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12636              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12637           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12638             place = from_insn;
12639           else
12640             {
12641               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12642               place = prev_real_insn (from_insn);
12643               if (tem && place)
12644                 XEXP (tem, 0) = place;
12645               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12646                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12647               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12648                 tem = place = 0;
12649             }
12650           break;
12651
12652         case REG_LIBCALL:
12653           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12654           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12655             place = from_insn;
12656           else
12657             {
12658               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12659               place = next_real_insn (from_insn);
12660               if (tem && place)
12661                 XEXP (tem, 0) = place;
12662               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12663                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12664               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12665                 tem = place = 0;
12666             }
12667           break;
12668
12669         case REG_DEAD:
12670           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12671              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12672
12673              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12674              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12675              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12676              or we might have somehow eliminated an additional register
12677              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12678              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12679              eliminate the reference to A.
12680
12681              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12682              use of A and put the death note there.  */
12683
12684           if (from_insn
12685               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12686               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12687             place = from_insn;
12688           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12689             place = i3;
12690           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12691                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12692             place = i2;
12693
12694           if (place == 0)
12695             {
12696               basic_block bb = this_basic_block;
12697
12698               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12699                 {
12700                   if (! INSN_P (tem))
12701                     {
12702                       if (tem == bb->head)
12703                         break;
12704                       continue;
12705                     }
12706
12707                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12708                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12709                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12710                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12711                     {
12712                       rtx set = single_set (tem);
12713                       rtx inner_dest = 0;
12714 #ifdef HAVE_cc0
12715                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12716 #endif
12717
12718                       if (set != 0)
12719                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12720                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12721                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12722                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12723                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12724                           ;
12725
12726                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12727                          modified the register.
12728
12729                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12730                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12731                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12732                          of deleting it.  */
12733
12734                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12735                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12736 #ifdef HAVE_cc0
12737                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12738                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12739                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12740 #endif
12741                           )
12742                         {
12743                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12744                              This might delete other dead insns recursively.
12745                              First set the pattern to something that won't use
12746                              any register.  */
12747
12748                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12749
12750                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12751                                             NULL_RTX);
12752                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12753
12754                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12755                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12756                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12757
12758 #ifdef HAVE_cc0
12759                           /* Delete the setter too.  */
12760                           if (cc0_setter)
12761                             {
12762                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12763
12764                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12765                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12766                                                 NULL_RTX);
12767                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12768
12769                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12770                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12771                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12772                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12773                             }
12774 #endif
12775                         }
12776                       /* If the register is both set and used here, put the
12777                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12778                          here too unless there already is one.  */
12779                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12780                                                  PATTERN (tem)))
12781                         {
12782                           place = tem;
12783
12784                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12785                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12786                             REG_NOTES (tem)
12787                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12788                                                    REG_NOTES (tem));
12789                         }
12790                       else
12791                         {
12792                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12793
12794                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12795                               here.  */
12796                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12797                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12798                             place = tem;
12799                           break;
12800                         }
12801                     }
12802                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12803                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12804                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12805                     {
12806                       place = tem;
12807
12808                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12809                          register which formerly died in i3 and was not used
12810                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12811                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12812                          and i3, then we may need to move a link from place to
12813                          i2.  */
12814                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12815                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12816                           && from_insn
12817                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12818                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12819                         {
12820                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12821                           LOG_LINKS (place) = 0;
12822                           distribute_links (links);
12823                         }
12824                       break;
12825                     }
12826
12827                   if (tem == bb->head)
12828                     break;
12829                 }
12830
12831               /* We haven't found an insn for the death note and it
12832                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12833                  of the block.  If the existing life info says the reg
12834                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12835                  need to do a global life update after combine.  */
12836               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12837                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12838                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12839                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12840             }
12841
12842           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12843              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12844              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12845              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12846              set partially.  */
12847
12848           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12849             {
12850               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12851
12852               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12853                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12854                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12855               if (noop_move_p (place))
12856                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12857
12858               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12859                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12860                 {
12861                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12862                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12863                      being done.] */
12864                   if (reg_last_death[regno] != place)
12865                     reg_last_death[regno] = 0;
12866                   place = 0;
12867                 }
12868               else
12869                 reg_last_death[regno] = place;
12870
12871               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12872                  multiple registers, ensure that we are still using all
12873                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12874                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12875                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12876                  and tag the note to it, since the register might actually
12877                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12878                  the previous insn that used this register.  */
12879
12880               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12881                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12882                 {
12883                   unsigned int endregno
12884                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12885                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12886                   int all_used = 1;
12887                   unsigned int i;
12888
12889                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12890                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12891                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12892                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12893                       all_used = 0;
12894
12895                   if (! all_used)
12896                     {
12897                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12898                          not already dead or set.  */
12899
12900                       for (i = regno; i < endregno;
12901                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12902                         {
12903                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12904                           basic_block bb = this_basic_block;
12905
12906                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12907                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12908                                                           PATTERN (place)))
12909                             {
12910                               rtx new_note
12911                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12912
12913                               distribute_notes (new_note, place, place,
12914                                                 NULL_RTX);
12915                             }
12916                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12917                                                         PATTERN (place), 0)
12918                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12919                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12920                                  tem = PREV_INSN (tem))
12921                               {
12922                                 if (! INSN_P (tem))
12923                                   {
12924                                     if (tem == bb->head)
12925                                       {
12926                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12927                                                  this_basic_block->index);
12928                                         break;
12929                                       }
12930                                     continue;
12931                                   }
12932                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12933                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12934                                                               PATTERN (tem)))
12935                                   {
12936                                     REG_NOTES (tem)
12937                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12938                                                            REG_NOTES (tem));
12939                                     break;
12940                                   }
12941                               }
12942
12943                         }
12944
12945                       place = 0;
12946                     }
12947                 }
12948             }
12949           break;
12950
12951         default:
12952           /* Any other notes should not be present at this point in the
12953              compilation.  */
12954           abort ();
12955         }
12956
12957       if (place)
12958         {
12959           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12960           REG_NOTES (place) = note;
12961         }
12962       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12963                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12964                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12965         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12966
12967       if (place2)
12968         {
12969           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12970                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12971               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12972             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12973
12974           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12975                                                REG_NOTE_KIND (note),
12976                                                XEXP (note, 0),
12977                                                REG_NOTES (place2));
12978         }
12979     }
12980 }
12981 \f
12982 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12983    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12984    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12985
12986 static void
12987 distribute_links (rtx links)
12988 {
12989   rtx link, next_link;
12990
12991   for (link = links; link; link = next_link)
12992     {
12993       rtx place = 0;
12994       rtx insn;
12995       rtx set, reg;
12996
12997       next_link = XEXP (link, 1);
12998
12999       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
13000          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
13001          can do other than ignore the link, since we can't tell which
13002          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
13003          anyway.
13004
13005          It is not possible for the destination of the target of the link to
13006          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
13007          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
13008          destination of I2 also remains unchanged.  */
13009
13010       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
13011           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
13012         continue;
13013
13014       reg = SET_DEST (set);
13015       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
13016              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
13017              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
13018         reg = XEXP (reg, 0);
13019
13020       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
13021          a register and points to the insn that sets the register.  Start
13022          searching at the next insn after the target of the link and stop
13023          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
13024
13025          Note that this correctly handles the link that used to point from
13026          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
13027          since most links don't point very far away.  */
13028
13029       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
13030            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
13031                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
13032            insn = NEXT_INSN (insn))
13033         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
13034           {
13035             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
13036               place = insn;
13037             break;
13038           }
13039         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
13040                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
13041           {
13042             place = insn;
13043             break;
13044           }
13045
13046       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
13047          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
13048
13049       if (place)
13050         {
13051           rtx link2;
13052
13053           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
13054             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
13055               break;
13056
13057           if (link2 == 0)
13058             {
13059               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
13060               LOG_LINKS (place) = link;
13061
13062               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
13063                  link to.  */
13064               if (added_links_insn == 0
13065                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
13066                 added_links_insn = place;
13067             }
13068         }
13069     }
13070 }
13071 \f
13072 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
13073
13074 static int
13075 insn_cuid (rtx insn)
13076 {
13077   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
13078          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
13079     insn = NEXT_INSN (insn);
13080
13081   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
13082     abort ();
13083
13084   return INSN_CUID (insn);
13085 }
13086 \f
13087 void
13088 dump_combine_stats (FILE *file)
13089 {
13090   fnotice
13091     (file,
13092      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
13093      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
13094 }
13095
13096 void
13097 dump_combine_total_stats (FILE *file)
13098 {
13099   fnotice
13100     (file,
13101      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
13102      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
13103 }