OSDN Git Service

(subst, apply_distributive_law): Use INTEGRAL_MODE_P and FLOAT_MODE_P.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GNU CC.
5
6 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9 any later version.
10
11 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
18 the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
19
20
21 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
22    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
23    representation for RTL instead of their string representation.
24
25    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
26    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
27    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
28    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
29    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
30
31    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
32    We also try to combine triples of insns A, B and C when
33    C has a link back to B and B has a link back to A.
34
35    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
36    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
37    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
38    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
39    for an insn explicitly using CC0.
40
41    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
42    as to move a computation to a place where its value would be different.
43
44    Combination is done by mathematically substituting the previous
45    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
46    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
47    for our target machine, according to the machine description,
48    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
49    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
50
51    There are a few exceptions where the dataflow information created by
52    flow.c aren't completely updated:
53
54    - reg_live_length is not updated
55    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
56      no longer required in a computation
57    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
58      REG_DEAD note is lost
59    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
60      removed because there is no way to know which register it was 
61      linking
62
63    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
64    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
65    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
66
67    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
68    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
69    the condition code for the insn that set the condition code.
70    Fortunately, these two insns must be consecutive.
71    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
72    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
73    also use the condition code; but in practice such insns would not
74    combine anyway.  */
75
76 #include "config.h"
77 #include "gvarargs.h"
78 #include "rtl.h"
79 #include "flags.h"
80 #include "regs.h"
81 #include "hard-reg-set.h"
82 #include "expr.h"
83 #include "basic-block.h"
84 #include "insn-config.h"
85 #include "insn-flags.h"
86 #include "insn-codes.h"
87 #include "insn-attr.h"
88 #include "recog.h"
89 #include "real.h"
90 #include <stdio.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 /* If byte loads either zero- or sign- extend, define BYTE_LOADS_EXTEND
97    for cases when we don't care which is true.  Define LOAD_EXTEND to
98    be ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND, depending on which was defined.  */
99
100 #ifdef BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND
101 #define BYTE_LOADS_EXTEND
102 #define LOAD_EXTEND ZERO_EXTEND
103 #endif
104
105 #ifdef BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND
106 #define BYTE_LOADS_EXTEND
107 #define LOAD_EXTEND SIGN_EXTEND
108 #endif
109
110 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
111
112 static int combine_attempts;
113
114 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
115
116 static int combine_merges;
117
118 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
119
120 static int combine_extras;
121
122 /* Number of instructions combined in this function.  */
123
124 static int combine_successes;
125
126 /* Totals over entire compilation.  */
127
128 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
129 \f
130 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
131    The cuids are like uids but increase monotonically always.
132    Combine always uses cuids so that it can compare them.
133    But actually renumbering the uids, which we used to do,
134    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
135    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
136
137 static int *uid_cuid;
138
139 /* Get the cuid of an insn.  */
140
141 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
142
143 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
144
145 static int combine_max_regno;
146
147 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
148
149 static rtx *reg_last_death;
150
151 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
152
153 static rtx *reg_last_set;
154
155 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
156    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
157
158 static int mem_last_set;
159
160 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
161    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
162
163 static int last_call_cuid;
164
165 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
166    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
167    is still the old pattern partially modified and it should not be
168    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
169    to judge whether a simplification is valid.  */
170
171 static rtx subst_insn;
172
173 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
174    get_last_value will not return a value if the register was set at or
175    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
176    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
177    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
178    new value of the register when we wanted the old one.  */
179
180 static int subst_low_cuid;
181
182 /* This is the value of undobuf.num_undo when we started processing this 
183    substitution.  This will prevent gen_rtx_combine from re-used a piece
184    from the previous expression.  Doing so can produce circular rtl
185    structures.  */
186
187 static int previous_num_undos;
188 \f
189 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
190    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
191    operation being processed is redundant given a prior operation performed
192    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
193    all the zero bits are already known to be turned off.
194
195    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
196    following ways:
197
198    (1) We do not want to reinitialize at each label.
199    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
200        to a register.  Often just its form is helpful.
201
202    Therefore, we maintain the following arrays:
203
204    reg_last_set_value           the last value assigned
205    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
206                                 register was assigned
207    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
208                                 value using the register is assigned
209    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
210                                 to use the value of this register in some
211                                 register's value
212
213    To understand the usage of these tables, it is important to understand
214    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
215    and the register being validly contained in some other expression in the
216    table.
217
218    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
219    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
220
221    Register I may validly appear in any expression returned for the value
222    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
223    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
224    reg_last_set_invalid[j] is zero.
225
226    If an expression is found in the table containing a register which may
227    not validly appear in an expression, the register is replaced by
228    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
229
230    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
231    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
232
233 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n. */
234
235 static rtx *reg_last_set_value;
236
237 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
238    reg_last_set_value[n].  */
239
240 static int *reg_last_set_label;
241
242 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
243    is placed in reg_last_set_value. */
244
245 static int *reg_last_set_table_tick;
246
247 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
248    used.  */
249
250 static char *reg_last_set_invalid;
251
252 /* Incremented for each label. */
253
254 static int label_tick;
255
256 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
257    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
258    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
259    where byte loads zero extend.
260
261    We record in the following array what we know about the nonzero
262    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
263
264    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
265
266 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
267
268 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
269    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
270
271 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
272
273 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
274    equal to the sign bit.  */
275
276 static char *reg_sign_bit_copies;
277
278 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
279    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
280    former test prevents propagating values based on previously set values,
281    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
282
283 static int nonzero_sign_valid;
284
285 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
286    and are used to store the mode in which the register was last set,
287    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
288    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
289
290 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
291 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
292 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
293 \f
294 /* Record one modification to rtl structure
295    to be undone by storing old_contents into *where.
296    is_int is 1 if the contents are an int.  */
297
298 struct undo
299 {
300   int is_int;
301   union {rtx rtx; int i;} old_contents;
302   union {rtx *rtx; int *i;} where;
303 };
304
305 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
306    num_undo says how many are currently recorded.
307
308    storage is nonzero if we must undo the allocation of new storage.
309    The value of storage is what to pass to obfree.
310
311    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
312    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
313
314 #define MAX_UNDO 50
315
316 struct undobuf
317 {
318   int num_undo;
319   char *storage;
320   struct undo undo[MAX_UNDO];
321   rtx other_insn;
322 };
323
324 static struct undobuf undobuf;
325
326 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
327    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
328    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
329    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
330    the undo table.  */
331
332 #define SUBST(INTO, NEWVAL)  \
333  do { rtx _new = (NEWVAL);                                              \
334       if (undobuf.num_undo < MAX_UNDO)                                  \
335         {                                                               \
336           undobuf.undo[undobuf.num_undo].is_int = 0;                    \
337           undobuf.undo[undobuf.num_undo].where.rtx = &INTO;             \
338           undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.rtx = INTO;       \
339           INTO = _new;                                                  \
340           if (undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.rtx != INTO)  \
341             undobuf.num_undo++;                                         \
342         }                                                               \
343     } while (0)
344
345 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int.  INTO will normally be an XINT
346    expression.
347    Note that substitution for the value of a CONST_INT is not safe.  */
348
349 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  \
350  do { if (undobuf.num_undo < MAX_UNDO)                                  \
351 {                                                                       \
352           undobuf.undo[undobuf.num_undo].is_int = 1;                    \
353           undobuf.undo[undobuf.num_undo].where.i = (int *) &INTO;       \
354           undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.i = INTO;         \
355           INTO = NEWVAL;                                                \
356           if (undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.i != INTO)    \
357             undobuf.num_undo++;                                         \
358         }                                                               \
359      } while (0)
360
361 /* Number of times the pseudo being substituted for
362    was found and replaced.  */
363
364 static int n_occurrences;
365
366 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies ();
367 static void setup_incoming_promotions ();
368 static void move_deaths ();
369 rtx remove_death ();
370 static void record_value_for_reg ();
371 static void record_dead_and_set_regs ();
372 static int use_crosses_set_p ();
373 static rtx try_combine ();
374 static rtx *find_split_point ();
375 static rtx subst ();
376 static void undo_all ();
377 static int reg_dead_at_p ();
378 static rtx expand_compound_operation ();
379 static rtx expand_field_assignment ();
380 static rtx make_extraction ();
381 static int get_pos_from_mask ();
382 static rtx force_to_mode ();
383 static rtx known_cond ();
384 static rtx make_field_assignment ();
385 static rtx make_compound_operation ();
386 static rtx apply_distributive_law ();
387 static rtx simplify_and_const_int ();
388 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits ();
389 static int num_sign_bit_copies ();
390 static int merge_outer_ops ();
391 static rtx simplify_shift_const ();
392 static int recog_for_combine ();
393 static rtx gen_lowpart_for_combine ();
394 static rtx gen_rtx_combine ();
395 static rtx gen_binary ();
396 static rtx gen_unary ();
397 static enum rtx_code simplify_comparison ();
398 static int reversible_comparison_p ();
399 static int get_last_value_validate ();
400 static rtx get_last_value ();
401 static void distribute_notes ();
402 static void distribute_links ();
403 \f
404 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
405    NREGS is the first unused pseudo-reg number.  */
406
407 void
408 combine_instructions (f, nregs)
409      rtx f;
410      int nregs;
411 {
412   register rtx insn, next, prev;
413   register int i;
414   register rtx links, nextlinks;
415
416   combine_attempts = 0;
417   combine_merges = 0;
418   combine_extras = 0;
419   combine_successes = 0;
420   undobuf.num_undo = previous_num_undos = 0;
421
422   combine_max_regno = nregs;
423
424   reg_last_death = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
425   reg_last_set = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
426   reg_last_set_value = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
427   reg_last_set_table_tick = (int *) alloca (nregs * sizeof (int));
428   reg_last_set_label = (int *) alloca (nregs * sizeof (int));
429   reg_last_set_invalid = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
430   reg_last_set_mode
431     = (enum machine_mode *) alloca (nregs * sizeof (enum machine_mode));
432   reg_last_set_nonzero_bits
433     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
434   reg_last_set_sign_bit_copies
435     = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
436
437   reg_nonzero_bits
438     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
439   reg_sign_bit_copies = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
440
441   bzero (reg_last_death, nregs * sizeof (rtx));
442   bzero (reg_last_set, nregs * sizeof (rtx));
443   bzero (reg_last_set_value, nregs * sizeof (rtx));
444   bzero (reg_last_set_table_tick, nregs * sizeof (int));
445   bzero (reg_last_set_label, nregs * sizeof (int));
446   bzero (reg_last_set_invalid, nregs * sizeof (char));
447   bzero (reg_last_set_mode, nregs * sizeof (enum machine_mode));
448   bzero (reg_last_set_nonzero_bits, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
449   bzero (reg_last_set_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
450   bzero (reg_nonzero_bits, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
451   bzero (reg_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
452
453   init_recog_no_volatile ();
454
455   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
456
457   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
458     if (INSN_UID (insn) > i)
459       i = INSN_UID (insn);
460
461   uid_cuid = (int *) alloca ((i + 1) * sizeof (int));
462
463   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
464
465   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
466      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
467
468   nonzero_sign_valid = 0;
469
470   /* Compute the mapping from uids to cuids.
471      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
472      except that cuids increase monotonically through the code. 
473
474      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
475      bits are known to be zero for some registers and how many copies
476      of the sign bit are known to exist for those registers.
477
478      Also set any known values so that we can use it while searching
479      for what bits are known to be set.  */
480
481   label_tick = 1;
482
483   setup_incoming_promotions ();
484
485   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
486     {
487       INSN_CUID (insn) = ++i;
488       subst_low_cuid = i;
489       subst_insn = insn;
490
491       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
492         {
493           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies);
494           record_dead_and_set_regs (insn);
495         }
496
497       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
498         label_tick++;
499     }
500
501   nonzero_sign_valid = 1;
502
503   /* Now scan all the insns in forward order.  */
504
505   label_tick = 1;
506   last_call_cuid = 0;
507   mem_last_set = 0;
508   bzero (reg_last_death, nregs * sizeof (rtx));
509   bzero (reg_last_set, nregs * sizeof (rtx));
510   bzero (reg_last_set_value, nregs * sizeof (rtx));
511   bzero (reg_last_set_table_tick, nregs * sizeof (int));
512   bzero (reg_last_set_label, nregs * sizeof (int));
513   bzero (reg_last_set_invalid, nregs * sizeof (char));
514
515   setup_incoming_promotions ();
516
517   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
518     {
519       next = 0;
520
521       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
522         label_tick++;
523
524       else if (GET_CODE (insn) == INSN
525                || GET_CODE (insn) == CALL_INSN
526                || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
527         {
528           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
529
530           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
531             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), NULL_RTX)) != 0)
532               goto retry;
533
534           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
535
536           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
537             for (nextlinks = LOG_LINKS (XEXP (links, 0)); nextlinks;
538                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
539               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
540                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
541                 goto retry;
542
543 #ifdef HAVE_cc0
544           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
545              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
546              logical predecessor as well.
547              This is how we make decrement-and-branch insns.
548              We need this special code because data flow connections
549              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
550
551           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
552               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
553               && GET_CODE (prev) == INSN
554               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
555             {
556               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
557                 goto retry;
558
559               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
560                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
561                 if ((next = try_combine (insn, prev,
562                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
563                   goto retry;
564             }
565
566           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
567           if (GET_CODE (insn) == INSN
568               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
569               && GET_CODE (prev) == INSN
570               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
571               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
572               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
573             {
574               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
575                 goto retry;
576
577               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
578                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
579                 if ((next = try_combine (insn, prev,
580                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
581                   goto retry;
582             }
583
584           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
585              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
586              and its predecessor if it sets CC0.  */
587           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
588             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
589                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
590                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
591                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
592                 && GET_CODE (prev) == INSN
593                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
594                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), prev)) != 0)
595               goto retry;
596 #endif
597
598           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
599              uses.  */
600           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
601             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
602                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
603               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
604                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
605                 goto retry;
606
607           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
608             record_dead_and_set_regs (insn);
609
610         retry:
611           ;
612         }
613     }
614
615   total_attempts += combine_attempts;
616   total_merges += combine_merges;
617   total_extras += combine_extras;
618   total_successes += combine_successes;
619
620   nonzero_sign_valid = 0;
621 }
622 \f
623 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
624
625 static void
626 setup_incoming_promotions ()
627 {
628 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
629   int regno;
630   rtx reg;
631   enum machine_mode mode;
632   int unsignedp;
633   rtx first = get_insns ();
634
635   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
636     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (regno)
637         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
638       record_value_for_reg (reg, first,
639                             gen_rtx (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
640                                      GET_MODE (reg),
641                                      gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx)));
642 #endif
643 }
644 \f
645 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is used in more than
646    one basic block, is narrower that HOST_BITS_PER_WIDE_INT, and is being
647    set, record what bits are known zero.  If we are clobbering X,
648    ignore this "set" because the clobbered value won't be used. 
649
650    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
651    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
652    be happening.
653
654    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
655    at all locations in the function.  This is the smallest number implied 
656    by any set of X.  */
657
658 static void
659 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set)
660      rtx x;
661      rtx set;
662 {
663   int num;
664
665   if (GET_CODE (x) == REG
666       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
667       && reg_n_sets[REGNO (x)] > 1
668       && reg_basic_block[REGNO (x)] < 0
669       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
670          say what its contents were.  */
671       && ! (basic_block_live_at_start[0][REGNO (x) / REGSET_ELT_BITS]
672             & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (REGNO (x) % REGSET_ELT_BITS)))
673       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
674     {
675       if (GET_CODE (set) == CLOBBER)
676         {
677           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
678           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 0;
679           return;
680         }
681
682       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
683          simple assignment.  */
684       set = expand_field_assignment (set);
685
686       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
687          set what we know about X.  */
688
689       if (SET_DEST (set) == x
690           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
691               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
692                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
693               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
694         {
695           rtx src = SET_SRC (set);
696
697 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
698           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
699              constant that would appear negative in the mode of X,
700              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
701              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
702              and this is the conservative approach. 
703
704              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
705              instead of this kludge.  */
706
707           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
708               && GET_CODE (src) == CONST_INT
709               && INTVAL (src) > 0
710               && 0 != (INTVAL (src)
711                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
712                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))))
713             src = GEN_INT (INTVAL (src)
714                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
715                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
716 #endif
717
718           reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
719             |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
720           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
721           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
722               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
723             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
724         }
725       else
726         {
727           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
728           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 0;
729         }
730     }
731 }
732 \f
733 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
734    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
735    into the merger of INSN and I3.
736
737    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
738
739    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single 
740    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
741    will return 1.  */
742
743 static int
744 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
745      rtx insn;
746      rtx i3;
747      rtx pred, succ;
748      rtx *pdest, *psrc;
749 {
750   int i;
751   rtx set = 0, src, dest;
752   rtx p, link;
753   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
754                               && next_active_insn (succ) == i3)
755                       : next_active_insn (insn) == i3);
756
757   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
758      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs. 
759
760      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
761      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
762      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
763      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
764      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match. 
765
766      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
767      note.
768
769      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't 
770      combine.  */
771      
772   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
773     set = PATTERN (insn);
774   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
775            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
776     {
777       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
778         {
779           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
780
781           switch (GET_CODE (elt))
782             {
783               /* We can ignore CLOBBERs.  */
784             case CLOBBER:
785               break;
786
787             case SET:
788               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
789                  have side-effects.  */
790               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
791                   && ! side_effects_p (elt))
792                 break;
793
794               /* If we have already found a SET, this is a second one and
795                  so we cannot combine with this insn.  */
796               if (set)
797                 return 0;
798
799               set = elt;
800               break;
801
802             default:
803               /* Anything else means we can't combine.  */
804               return 0;
805             }
806         }
807
808       if (set == 0
809           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
810              so don't do anything with it.  */
811           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
812         return 0;
813     }
814   else
815     return 0;
816
817   if (set == 0)
818     return 0;
819
820   set = expand_field_assignment (set);
821   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
822
823   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
824   if (dest == stack_pointer_rtx
825       /* Don't install a subreg involving two modes not tieable.
826          It can worsen register allocation, and can even make invalid reload
827          insns, since the reg inside may need to be copied from in the
828          outside mode, and that may be invalid if it is an fp reg copied in
829          integer mode.  As a special exception, we can allow this if
830          I3 is simply copying DEST, a REG,  to CC0.  */
831       || (GET_CODE (src) == SUBREG
832           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (src), GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
833 #ifdef HAVE_cc0
834           && ! (GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
835                 && SET_DEST (PATTERN (i3)) == cc0_rtx
836                 && GET_CODE (dest) == REG && dest == SET_SRC (PATTERN (i3)))
837 #endif
838           )
839       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
840       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
841       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
842          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
843       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
844       /* Can't merge a function call.  */
845       || GET_CODE (src) == CALL
846       /* Don't substitute into an incremented register.  */
847       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
848       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
849       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
850       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
851       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
852       || (succ && ! all_adjacent
853           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
854       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
855          does not use any registers whose values alter in between.  However,
856          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
857          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
858          the same destination; reg_last_set of that register might point to
859          a NOTE).  Also, don't move a volatile asm or UNSPEC_VOLATILE across
860          any other insns.  */
861       || (! all_adjacent
862           && (use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn))
863               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
864               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
865       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
866          better register allocation by not doing the combine.  */
867       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
868       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
869       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
870          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
871          and it is a pain to update that information.
872          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
873          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
874       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
875     return 0;
876
877   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
878   if (GET_CODE (dest) == REG)
879     {
880       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
881          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
882          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
883          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
884          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
885
886          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
887          register.  */
888
889       if (GET_CODE (src) == REG
890           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
891                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
892 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
893               /* Don't extend the life of a hard register.  */
894               || REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
895 #else
896               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
897                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))
898 #endif
899           ))
900         return 0;
901     }
902   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
903     return 0;
904
905   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
906      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
907      will be clobbered in I3.  */
908   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
909     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
910       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
911           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
912                                        src)
913               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
914         return 0;
915
916   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
917      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3,
918      with the exception of SUCC.  */
919
920   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
921     for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
922       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p)) == 'i'
923           && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
924         return 0;
925
926   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
927      make sure that register is not used between there and I3,
928      and not already used in I3 either.
929      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
930      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
931
932 #ifdef AUTO_INC_DEC
933   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
934     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
935         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
936             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
937             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
938       return 0;
939 #endif
940
941 #ifdef HAVE_cc0
942   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
943      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
944      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
945      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
946      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
947      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
948      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
949      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
950
951   p = prev_nonnote_insn (insn);
952   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
953       && ! all_adjacent)
954     return 0;
955 #endif
956
957   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
958      to be allowed.  */
959
960   *pdest = dest;
961   *psrc = src;
962
963   return 1;
964 }
965 \f
966 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
967    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
968
969    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
970    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
971    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
972
973    Consider:
974
975          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
976          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
977
978    This is NOT equivalent to:
979
980          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
981                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
982
983    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
984    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100. 
985
986    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
987    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
988    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
989    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
990    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
991    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
992    of a SET must prevent combination from occurring.
993
994    On machines where SMALL_REGISTER_CLASSES is defined, we don't combine
995    if the destination of a SET is a hard register.
996
997    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
998    into a set of logical operations.
999
1000    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1001    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1002    such register is detected, we fail.
1003
1004    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1005
1006 static int
1007 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1008      rtx i3;
1009      rtx *loc;
1010      rtx i2dest;
1011      rtx i1dest;
1012      int i1_not_in_src;
1013      rtx *pi3dest_killed;
1014 {
1015   rtx x = *loc;
1016
1017   if (GET_CODE (x) == SET)
1018     {
1019       rtx set = expand_field_assignment (x);
1020       rtx dest = SET_DEST (set);
1021       rtx src = SET_SRC (set);
1022       rtx inner_dest = dest, inner_src = src;
1023
1024       SUBST (*loc, set);
1025
1026       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1027              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1028              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1029         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1030
1031   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1032      was added.  */
1033 #if 0
1034       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1035              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1036              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1037         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1038
1039       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1040          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1041          on a 386:
1042           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1043                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1044                    (const_int 24)))
1045          If that were made, reload could not handle the pair of
1046          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1047          but some of them don't handle QImode.  */
1048
1049       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1050           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1051           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1052         return 0;
1053 #endif
1054
1055       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1056          discussed above.  */
1057       if ((inner_dest != dest
1058            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1059                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1060           /* This is the same test done in can_combine_p except that we
1061              allow a hard register with SMALL_REGISTER_CLASSES if SRC is a
1062              CALL operation.  */
1063           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1064               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1065 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
1066               && GET_CODE (src) != CALL
1067 #else
1068               && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1069                                        GET_MODE (inner_dest))
1070 #endif
1071               )
1072
1073           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1074         return 0;
1075
1076       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1077          so record that for later. 
1078          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1079          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1080          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1081       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1082           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1083           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1084 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1085           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1086               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1087 #endif
1088           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1089         {
1090           if (*pi3dest_killed)
1091             return 0;
1092
1093           *pi3dest_killed = dest;
1094         }
1095     }
1096
1097   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1098     {
1099       int i;
1100
1101       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1102         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1103                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1104           return 0;
1105     }
1106
1107   return 1;
1108 }
1109 \f
1110 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1111    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1112    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1113  
1114    It we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1115    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1116    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1117    are pseudo-deleted.
1118
1119    If we created two insns, return I2; otherwise return I3.
1120    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.  */
1121
1122 static rtx
1123 try_combine (i3, i2, i1)
1124      register rtx i3, i2, i1;
1125 {
1126   /* New patterns for I3 and I3, respectively.  */
1127   rtx newpat, newi2pat = 0;
1128   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1129   int added_sets_1, added_sets_2;
1130   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1131   int total_sets;
1132   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1133   int i2_is_used;
1134   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1135   int insn_code_number, i2_code_number, other_code_number;
1136   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1137      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1138      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1139   rtx i3dest_killed = 0;
1140   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1141   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1142   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1143   rtx i2pat;
1144   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1145   int i2dest_in_i2src, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1146   int i1_feeds_i3 = 0;
1147   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1148   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1149
1150   int maxreg;
1151   rtx temp;
1152   register rtx link;
1153   int i;
1154
1155   /* If any of I1, I2, and I3 isn't really an insn, we can't do anything.
1156      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1157      auto-increment address.  We also can't do anything if I3 has a
1158      REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1159      libcall.  */
1160
1161   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i3)) != 'i'
1162       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i2)) != 'i'
1163       || (i1 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i1)) != 'i')
1164       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
1165     return 0;
1166
1167   combine_attempts++;
1168
1169   undobuf.num_undo = previous_num_undos = 0;
1170   undobuf.other_insn = 0;
1171
1172   /* Save the current high-water-mark so we can free storage if we didn't
1173      accept this combination.  */
1174   undobuf.storage = (char *) oballoc (0);
1175
1176   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1177      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1178   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1179     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1180
1181   /* First check for one important special-case that the code below will
1182      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 has multiple sets,
1183      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1184      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1185      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1186      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1187      directly into the structure to avoid register-register copies.
1188
1189      We make very conservative checks below and only try to handle the
1190      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1191      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1192      usage tests.  */
1193
1194   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1195       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1196       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1197 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
1198       && (GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != REG
1199           || REGNO (SET_DEST (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1200 #endif
1201       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1202       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1203       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1204       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1205          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1206          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1207          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1208       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1209       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1210       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1211                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1212       && next_real_insn (i2) == i3)
1213     {
1214       rtx p2 = PATTERN (i2);
1215
1216       /* Make sure that the destination of I3,
1217          which we are going to substitute into one output of I2,
1218          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1219          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1220                     (set (reg 69) ...)])
1221          which is not well-defined as to order of actions.
1222          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1223
1224          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1225          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1226       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1227         if (GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1228             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1229                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1230           break;
1231
1232       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1233         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1234           if (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1235             {
1236               combine_merges++;
1237
1238               subst_insn = i3;
1239               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1240
1241               added_sets_2 = 0;
1242               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1243
1244               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1245                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1246                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1247               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)), 
1248                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1249
1250               newpat = p2;
1251               goto validate_replacement;
1252             }
1253     }
1254
1255 #ifndef HAVE_cc0
1256   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1257         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1258                    (set Y OP)])
1259      make up a dummy I1 that is
1260         (set Y OP)
1261      and change I2 to be
1262         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1263
1264      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1265
1266      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1267      decrement insn.  */
1268
1269   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1270       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1271       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1272       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1273           == MODE_CC)
1274       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1275       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1276       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1277       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1278       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1279                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1280     {
1281       for (i =  XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1282         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1283           break;
1284
1285       if (i == 1)
1286         {
1287           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1288              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1289              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1290              as I2 will not cause a problem.  */
1291
1292           i1 = gen_rtx (INSN, VOIDmode, INSN_UID (i2), 0, i2,
1293                         XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, 0, 0);
1294
1295           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1296           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1297                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1298         }
1299     }
1300 #endif
1301
1302   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1303   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1304       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1305     {
1306       undo_all ();
1307       return 0;
1308     }
1309
1310   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1311      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1312   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1313   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1314   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1315
1316   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1317      in I2SRC.  */
1318   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1319
1320   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1321   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1322                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1323                           &i3dest_killed))
1324     {
1325       undo_all ();
1326       return 0;
1327     }
1328
1329   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1330      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1331      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1332         mov r3,(r3)+
1333      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1334      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1335
1336 #if 0
1337   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1338         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1339         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1340         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1341             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1342     /* It's not the exception.  */
1343 #endif
1344 #ifdef AUTO_INC_DEC
1345     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1346       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1347           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1348               || (i1 != 0
1349                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1350         {
1351           undo_all ();
1352           return 0;
1353         }
1354 #endif
1355
1356   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1357      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1358      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1359
1360      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1361      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1362      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1363      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1364      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1365      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1366
1367   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1368
1369   added_sets_1
1370     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1371                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1372
1373   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1374      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1375      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1376      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1377      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1378      I2DEST.  */
1379
1380   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1381            ? gen_rtx (SET, VOIDmode, i2dest, i2src)
1382            : PATTERN (i2));
1383
1384   if (added_sets_2)
1385     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1386
1387   combine_merges++;
1388
1389   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1390
1391   maxreg = max_reg_num ();
1392
1393   subst_insn = i3;
1394
1395   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1396      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1397      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1398      the innermost one of them.
1399
1400      Another way to do this would be to have a function that tries to
1401      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1402      do this because of the potential of infinite loops and because
1403      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1404      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1405
1406      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1407      and doesn't usually win.  */
1408
1409   if (flag_expensive_optimizations)
1410     {
1411       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1412          The cases that we are interested in here do not involve the few
1413          cases were is_replaced is checked.  */
1414       if (i1)
1415         {
1416           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1417           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1418         }
1419       else
1420         {
1421           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1422           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1423         }
1424
1425       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1426     }
1427
1428 #ifndef HAVE_cc0
1429   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1430      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1431      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1432      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1433      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1434      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1435      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1436      for this case, where both the comparison and the operation result are
1437      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1438      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1439
1440   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1441       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1442       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1443       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1444     {
1445       rtx *cc_use;
1446       enum machine_mode compare_mode;
1447
1448       newpat = PATTERN (i3);
1449       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1450
1451       i2_is_used = 1;
1452
1453 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1454       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1455          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1456          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1457          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1458          mode and also replace the COMPARE.  */
1459       if (undobuf.other_insn == 0
1460           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1461                                         &undobuf.other_insn))
1462           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1463                                               i2src, const0_rtx))
1464               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1465         {
1466           int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1467           rtx new_dest = gen_rtx (REG, compare_mode, regno);
1468
1469           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1470               || (reg_n_sets[regno] == 1 && ! added_sets_2
1471                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1472             {
1473               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1474                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1475
1476               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1477               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1478               SUBST (SET_SRC (newpat),
1479                      gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
1480                                       i2src, const0_rtx));
1481             }
1482           else
1483             undobuf.other_insn = 0;
1484         }
1485 #endif    
1486     }
1487   else
1488 #endif
1489     {
1490       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1491
1492       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1493          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1494          to avoid self-referential rtl.  */
1495
1496       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1497       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1498                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1499       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1500
1501       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1502       i2_is_used = n_occurrences;
1503     }
1504
1505   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1506      try to substitute in I1 if we have it.  */
1507
1508   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1509     {
1510       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1511          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1512          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments. */
1513
1514       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1515                               0, NULL_PTR))
1516         {
1517           undo_all ();
1518           return 0;
1519         }
1520
1521       n_occurrences = 0;
1522       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1523       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1524       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1525     }
1526
1527   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1528      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1529   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1530        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1531       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1532           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1533               > 1))
1534       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1535          really no reason to).  */
1536       || max_reg_num () != maxreg
1537       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1538       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER)
1539     {
1540       undo_all ();
1541       return 0;
1542     }
1543
1544   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1545      in addition to substituting them into the latest one,
1546      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1547      to hold additional the SETs.  */
1548
1549   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1550     {
1551       combine_extras++;
1552
1553       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1554         {
1555           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1556           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1557           newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1558           bcopy (&old->elem[0], &XVECEXP (newpat, 0, 0),
1559                  sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1560         }
1561       else
1562         {
1563           rtx old = newpat;
1564           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1565           newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1566           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1567         }
1568
1569      if (added_sets_1)
1570        XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1571          = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
1572             ? gen_rtx (SET, VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
1573
1574      if (added_sets_2)
1575         {
1576           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
1577              the subst call below if I2 was substituted into I3,
1578              but that could lose a simplification.  */
1579           if (i1 == 0)
1580             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
1581           else
1582             /* See comment where i2pat is assigned.  */
1583             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1584               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
1585         }
1586     }
1587
1588   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
1589      destination of I3.  */
1590  validate_replacement:
1591
1592   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
1593   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1594
1595   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
1596      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
1597      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
1598      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
1599      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
1600      updates the register status.  Also check the case where the first
1601      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
1602      does cause an unneeded insn to remain.  */
1603
1604   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1605       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1606       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1607       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1608       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
1609       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1610       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1611       && asm_noperands (newpat) < 0)
1612     {
1613       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1614       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1615     }
1616
1617   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1618            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1619            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1620            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1621            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
1622            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1623            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1624            && asm_noperands (newpat) < 0)
1625     {
1626       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1627       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1628     }
1629
1630   /* See if this is an XOR.  If so, perhaps the problem is that the
1631      constant is out of range.  Replace it with a complemented XOR with
1632      a complemented constant; it might be in range.  */
1633
1634   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
1635            && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == XOR
1636            && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (newpat), 1)) == CONST_INT
1637            && ((temp = simplify_unary_operation (NOT,
1638                                                  GET_MODE (SET_SRC (newpat)),
1639                                                  XEXP (SET_SRC (newpat), 1),
1640                                                  GET_MODE (SET_SRC (newpat))))
1641                != 0))
1642     {
1643       enum machine_mode i_mode = GET_MODE (SET_SRC (newpat));
1644       rtx pat
1645         = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, SET_DEST (newpat),
1646                            gen_unary (NOT, i_mode,
1647                                       gen_binary (XOR, i_mode,
1648                                                   XEXP (SET_SRC (newpat), 0),
1649                                                   temp)));
1650
1651       insn_code_number = recog_for_combine (&pat, i3, &new_i3_notes);
1652       if (insn_code_number >= 0)
1653         newpat = pat;
1654     }
1655                                                         
1656   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
1657      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
1658      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a 
1659      machine-specific method (like when you have an addition of a large
1660      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
1661
1662   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
1663       && asm_noperands (newpat) < 0)
1664     {
1665       rtx m_split, *split;
1666       rtx ni2dest = i2dest;
1667
1668       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
1669          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
1670          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
1671
1672       m_split = split_insns (newpat, i3);
1673
1674       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
1675          inputs of NEWPAT.  */
1676
1677       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
1678          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
1679          more code to make it work though.  */
1680
1681       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
1682         {
1683           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
1684              we can change its mode.  */
1685           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
1686               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
1687               && GET_CODE (i2dest) == REG
1688               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1689                   || (reg_n_sets[REGNO (i2dest)] == 1 && ! added_sets_2
1690                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
1691             ni2dest = gen_rtx (REG, GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
1692                                REGNO (i2dest));
1693
1694           m_split = split_insns (gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode,
1695                                           gen_rtvec (2, newpat,
1696                                                      gen_rtx (CLOBBER,
1697                                                               VOIDmode,
1698                                                               ni2dest))),
1699                                  i3);
1700         }
1701
1702       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
1703           && XVECLEN (m_split, 0) == 2
1704           && (next_real_insn (i2) == i3
1705               || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
1706                                       INSN_CUID (i2))))
1707         {
1708           rtx i2set, i3set;
1709           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1710           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1711
1712           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1713           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1714
1715           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
1716              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
1717              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
1718
1719           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1720             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
1721
1722           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1723
1724           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
1725              register status, so don't use these insns.  */
1726
1727           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set)
1728             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
1729                                                   &new_i3_notes);
1730
1731           if (insn_code_number >= 0)
1732             newpat = newi3pat;
1733
1734           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
1735              If so, we must show an extra use of it.  */
1736
1737           if (insn_code_number >= 0 && GET_CODE (SET_DEST (i3set)) == REG
1738               && GET_CODE (SET_DEST (i2set)) == REG
1739               && REGNO (SET_DEST (i3set)) == REGNO (SET_DEST (i2set)))
1740             reg_n_sets[REGNO (SET_DEST (i2set))]++;
1741         }
1742
1743       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
1744          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
1745          are set between I2 and I3.  */
1746       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
1747 #ifdef HAVE_cc0
1748           && GET_CODE (i2dest) == REG
1749 #endif
1750           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
1751              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
1752           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
1753               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
1754               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1755               || (reg_n_sets[REGNO (i2dest)] == 1 && ! added_sets_2
1756                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
1757           && (next_real_insn (i2) == i3
1758               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
1759           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
1760              NEWPAT.  */
1761           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
1762         {
1763           rtx newdest = i2dest;
1764
1765           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
1766              validated that we can do this.  */
1767           if (GET_MODE (i2dest) != GET_MODE (*split)
1768               && GET_MODE (*split) != VOIDmode)
1769             {
1770               newdest = gen_rtx (REG, GET_MODE (*split), REGNO (i2dest));
1771
1772               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1773                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
1774             }
1775
1776           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
1777              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
1778              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
1779           if (GET_CODE (*split) == MULT
1780               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
1781               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
1782             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ASHIFT, GET_MODE (*split),
1783                                             XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
1784
1785 #ifdef INSN_SCHEDULING
1786           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
1787              be written as a ZERO_EXTEND.  */
1788           if (GET_CODE (*split) == SUBREG
1789               && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
1790             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, GET_MODE (*split),
1791                                             XEXP (*split, 0)));
1792 #endif
1793
1794           newi2pat = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, newdest, *split);
1795           SUBST (*split, newdest);
1796           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1797           if (i2_code_number >= 0)
1798             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1799         }
1800     }
1801
1802   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
1803      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
1804      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
1805      We can split this into a load from memory followed by a register-register
1806      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
1807      eliminate the copy.  */
1808
1809   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
1810            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1811            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1812            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1813            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
1814            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1815            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1816                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
1817            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1818                                    INSN_CUID (i2))
1819            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
1820            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
1821            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1822                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1823            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
1824                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
1825     {
1826       rtx ni2dest;
1827
1828       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1829       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
1830       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1831       SUBST (SET_SRC (newpat),
1832              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
1833       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1834       if (i2_code_number >= 0)
1835         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1836
1837       if (insn_code_number >= 0)
1838         {
1839           rtx insn;
1840           rtx link;
1841
1842           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
1843              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
1844              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
1845
1846              The new I3 will have a destination that was previously the
1847              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
1848              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
1849              that destination.  */
1850
1851           PATTERN (i3) = newpat;
1852           distribute_links (gen_rtx (INSN_LIST, VOIDmode, i3, NULL_RTX));
1853
1854           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
1855              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
1856              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
1857
1858              However, some later insn might be using I2's dest and have
1859              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
1860              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
1861              which we know will be a NOTE.  */
1862
1863           for (insn = NEXT_INSN (i3);
1864                insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
1865                && GET_CODE (PREV_INSN (insn)) != JUMP_INSN;
1866                insn = NEXT_INSN (insn))
1867             {
1868               if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
1869                   && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
1870                 {
1871                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
1872                        link = XEXP (link, 1))
1873                     if (XEXP (link, 0) == i3)
1874                       XEXP (link, 0) = i1;
1875
1876                   break;
1877                 }
1878             }
1879         }
1880     }
1881             
1882   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
1883      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
1884      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
1885      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
1886
1887   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
1888            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1889            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1890            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1891            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
1892            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
1893            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1894            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
1895            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
1896            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1897                                    INSN_CUID (i2))
1898            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
1899            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
1900            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
1901            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1902                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
1903            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
1904                                   XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1905     {
1906       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1907       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1908
1909       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1910       if (i2_code_number >= 0)
1911         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1912     }
1913
1914   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
1915      were.  */
1916   if ((insn_code_number < 0
1917        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
1918        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
1919     {
1920       undo_all ();
1921       return 0;
1922     }
1923
1924   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
1925   if (undobuf.other_insn)
1926     {
1927       rtx other_notes = REG_NOTES (undobuf.other_insn);
1928       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
1929       rtx new_other_notes;
1930       rtx note, next;
1931
1932       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
1933                                              &new_other_notes);
1934
1935       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
1936         {
1937           undo_all ();
1938           return 0;
1939         }
1940
1941       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
1942
1943       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
1944          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
1945          recog_for_combine.  */
1946       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
1947         {
1948           next = XEXP (note, 1);
1949
1950           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
1951               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
1952             {
1953               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
1954                 reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]--;
1955
1956               remove_note (undobuf.other_insn, note);
1957             }
1958         }
1959
1960       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
1961         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
1962           reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]++;
1963
1964       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
1965                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
1966     }
1967
1968   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and 
1969      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
1970
1971   {
1972     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
1973     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
1974     rtx midnotes = 0;
1975     int all_adjacent = (next_real_insn (i2) == i3
1976                         && (i1 == 0 || next_real_insn (i1) == i2));
1977     register int regno;
1978     /* Compute which registers we expect to eliminate.  */
1979     rtx elim_i2 = (newi2pat || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
1980                    ? 0 : i2dest);
1981     rtx elim_i1 = i1 == 0 || i1dest_in_i1src ? 0 : i1dest;
1982
1983     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
1984        clear them.  */
1985     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
1986     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
1987     if (i1)
1988       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
1989
1990     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
1991        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
1992        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
1993
1994     reset_used_flags (i3notes);
1995     reset_used_flags (i2notes);
1996     reset_used_flags (i1notes);
1997     reset_used_flags (newpat);
1998     reset_used_flags (newi2pat);
1999     if (undobuf.other_insn)
2000       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2001
2002     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2003     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2004     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2005     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2006     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2007     if (undobuf.other_insn)
2008       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2009
2010     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2011     PATTERN (i3) = newpat;
2012     if (undobuf.other_insn)
2013       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2014
2015     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2016        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2017        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2018        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.  */
2019
2020     if (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
2021       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2022         if (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2023             && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2024             && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2025                                 SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2026           {
2027             register rtx insn;
2028
2029             for (insn = NEXT_INSN (i2); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
2030               {
2031                 if (insn != i3 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
2032                   for (link = LOG_LINKS (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2033                     if (XEXP (link, 0) == i2)
2034                       XEXP (link, 0) = i3;
2035
2036                 if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL
2037                     || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
2038                   break;
2039               }
2040           }
2041
2042     LOG_LINKS (i3) = 0;
2043     REG_NOTES (i3) = 0;
2044     LOG_LINKS (i2) = 0;
2045     REG_NOTES (i2) = 0;
2046
2047     if (newi2pat)
2048       {
2049         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2050         PATTERN (i2) = newi2pat;
2051       }
2052     else
2053       {
2054         PUT_CODE (i2, NOTE);
2055         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2056         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2057       }
2058
2059     if (i1)
2060       {
2061         LOG_LINKS (i1) = 0;
2062         REG_NOTES (i1) = 0;
2063         PUT_CODE (i1, NOTE);
2064         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2065         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2066       }
2067
2068     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2069        I2 and used to die in a previous insn.  */
2070
2071     move_deaths (newpat, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2), i3, &midnotes);
2072     if (newi2pat)
2073       move_deaths (newi2pat, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2074
2075     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2076     if (i3notes)
2077       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2078                         elim_i2, elim_i1);
2079     if (i2notes)
2080       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2081                         elim_i2, elim_i1);
2082     if (i1notes)
2083       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2084                         elim_i2, elim_i1);
2085     if (midnotes)
2086       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2087                         elim_i2, elim_i1);
2088
2089     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2090        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2091        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in 
2092        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2093
2094     if (newi2pat && new_i2_notes)
2095       {
2096         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2097           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2098             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (temp, 0))]++;
2099         
2100         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2101       }
2102
2103     if (new_i3_notes)
2104       {
2105         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2106           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2107             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (temp, 0))]++;
2108         
2109         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2110       }
2111
2112     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2113        put a REG_DEAD note for it somewhere.  Similarly for I2 and I1.
2114        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2115        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2116
2117     if (i3dest_killed)
2118       {
2119         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2120           reg_n_deaths[REGNO (i3dest_killed)]++;
2121
2122         distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i3dest_killed,
2123                                    NULL_RTX),
2124                           NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2125                           NULL_RTX, NULL_RTX);
2126       }
2127
2128     /* For I2 and I1, we have to be careful.  If NEWI2PAT exists and sets
2129        I2DEST or I1DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If
2130        we passed I3 in that case, it might delete I2.  */
2131
2132     if (i2dest_in_i2src)
2133       {
2134         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2135           reg_n_deaths[REGNO (i2dest)]++;
2136
2137         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2138           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2139                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2140         else
2141           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2142                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2143                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2144       }
2145
2146     if (i1dest_in_i1src)
2147       {
2148         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2149           reg_n_deaths[REGNO (i1dest)]++;
2150
2151         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2152           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2153                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2154         else
2155           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2156                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2157                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2158       }
2159
2160     distribute_links (i3links);
2161     distribute_links (i2links);
2162     distribute_links (i1links);
2163
2164     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2165       {
2166         rtx link;
2167         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2168
2169         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2170            this life of the register may not exist either.  See if one of
2171            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does, 
2172            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2173            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2174            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2175            will be set correctly in combine_instructions.  */
2176
2177         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2178           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2179               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2180             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2181
2182         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2183
2184         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2185            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2186         if (! added_sets_2 && newi2pat == 0)
2187           {
2188             regno = REGNO (i2dest);
2189             reg_n_sets[regno]--;
2190             if (reg_n_sets[regno] == 0
2191                 && ! (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
2192                       & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))))
2193               reg_n_refs[regno] = 0;
2194           }
2195       }
2196
2197     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2198       {
2199         rtx link;
2200         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2201
2202         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2203           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2204               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2205             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2206
2207         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2208
2209         regno = REGNO (i1dest);
2210         if (! added_sets_1)
2211           {
2212             reg_n_sets[regno]--;
2213             if (reg_n_sets[regno] == 0
2214                 && ! (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
2215                       & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))))
2216               reg_n_refs[regno] = 0;
2217           }
2218       }
2219
2220     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2221        to this insn.  */
2222
2223     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies);
2224     if (newi2pat)
2225       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies);
2226
2227     /* If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a 
2228        BARRIER following it since it may have initially been a
2229        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2230
2231     if ((GET_CODE (newpat) == RETURN || simplejump_p (i3))
2232         && ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2233             || GET_CODE (temp) != BARRIER))
2234       emit_barrier_after (i3);
2235   }
2236
2237   combine_successes++;
2238
2239   return newi2pat ? i2 : i3;
2240 }
2241 \f
2242 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2243
2244 static void
2245 undo_all ()
2246 {
2247   register int i;
2248   if (undobuf.num_undo > MAX_UNDO)
2249     undobuf.num_undo = MAX_UNDO;
2250   for (i = undobuf.num_undo - 1; i >= 0; i--)
2251     {
2252       if (undobuf.undo[i].is_int)
2253         *undobuf.undo[i].where.i = undobuf.undo[i].old_contents.i;
2254       else
2255         *undobuf.undo[i].where.rtx = undobuf.undo[i].old_contents.rtx;
2256       
2257     }
2258
2259   obfree (undobuf.storage);
2260   undobuf.num_undo = 0;
2261 }
2262 \f
2263 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2264    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2265    be inside INSN.
2266
2267    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2268    two insns.  */
2269
2270 static rtx *
2271 find_split_point (loc, insn)
2272      rtx *loc;
2273      rtx insn;
2274 {
2275   rtx x = *loc;
2276   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2277   rtx *split;
2278   int len = 0, pos, unsignedp;
2279   rtx inner;
2280
2281   /* First special-case some codes.  */
2282   switch (code)
2283     {
2284     case SUBREG:
2285 #ifdef INSN_SCHEDULING
2286       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2287          point.  */
2288       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2289         return loc;
2290 #endif
2291       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2292
2293     case MEM:
2294 #ifdef HAVE_lo_sum
2295       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2296          using LO_SUM and HIGH.  */
2297       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2298           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2299         {
2300           SUBST (XEXP (x, 0),
2301                  gen_rtx_combine (LO_SUM, Pmode,
2302                                   gen_rtx_combine (HIGH, Pmode, XEXP (x, 0)),
2303                                   XEXP (x, 0)));
2304           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2305         }
2306 #endif
2307
2308       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2309          address is not valid, perhaps will can split it up using
2310          the machine-specific way to split large constants.  We use
2311          the first psuedo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2312          it will not remain in the result.  */
2313       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2314           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2315           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2316         {
2317           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2318           rtx seq = split_insns (gen_rtx (SET, VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2319                                  subst_insn);
2320
2321           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2322              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2323              we can make put both sources together and make a split point
2324              in the middle.  */
2325
2326           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2327               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2328               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2329               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2330               && ! reg_mentioned_p (reg,
2331                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2332               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2333               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2334               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2335               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2336                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2337             {
2338               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2339               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2340
2341               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2342                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2343                  split point and we can replace this address with SRC2.
2344                  Just try two obvious places.  */
2345
2346               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2347               split = 0;
2348               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2349                 split = &XEXP (src2, 0);
2350               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2351                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2352                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2353
2354               if (split)
2355                 {
2356                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2357                   return split;
2358                 }
2359             }
2360           
2361           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2362              needs to be computed separately, so make a split point there.
2363              This will occur on machines that just support REG + CONST
2364              and have a constant moved through some previous computation.  */
2365
2366           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2367                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2368                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2369                              == 'o')))
2370             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2371         }
2372       break;
2373
2374     case SET:
2375 #ifdef HAVE_cc0
2376       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2377          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2378          we need to put the operand into a register.  So split at that
2379          point.  */
2380
2381       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2382           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2383           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2384           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2385           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2386                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2387         return &SET_SRC (x);
2388 #endif
2389
2390       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2391       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2392       if (split && split != &SET_SRC (x))
2393         return split;
2394
2395       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2396          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2397       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2398           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2399               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2400           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2401           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2402           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2403           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2404               + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2405               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2406           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2407         {
2408           int pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2409           int len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2410           int src = INTVAL (SET_SRC (x));
2411           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
2412           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2413           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
2414
2415 #if BITS_BIG_ENDIAN
2416           pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
2417 #endif
2418
2419           if (src == mask)
2420             SUBST (SET_SRC (x),
2421                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
2422           else
2423             SUBST (SET_SRC (x),
2424                    gen_binary (IOR, mode,
2425                                gen_binary (AND, mode, dest, 
2426                                            GEN_INT (~ (mask << pos)
2427                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
2428                                GEN_INT (src << pos)));
2429
2430           SUBST (SET_DEST (x), dest);
2431
2432           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2433           if (split && split != &SET_SRC (x))
2434             return split;
2435         }
2436
2437       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
2438          If so, try to split that.  */
2439       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
2440
2441       switch (code)
2442         {
2443         case AND:
2444           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
2445              bit and the result is only being used in a context where we
2446              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
2447              extraction.  This will avoid the large constant, which might
2448              have taken more than one insn to make.  If the constant were
2449              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
2450              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
2451              be better.  */
2452
2453           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2454               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
2455               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
2456               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2457               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL_PTR)) != 0
2458               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
2459               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
2460               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
2461             {
2462               SUBST (SET_SRC (x),
2463                      make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
2464                                       XEXP (SET_SRC (x), 0),
2465                                       pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0));
2466               return find_split_point (loc, insn);
2467             }
2468           break;
2469
2470         case SIGN_EXTEND:
2471           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2472           pos = 0;
2473           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
2474           unsignedp = 0;
2475           break;
2476
2477         case SIGN_EXTRACT:
2478         case ZERO_EXTRACT:
2479           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2480               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
2481             {
2482               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2483               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
2484               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
2485
2486 #if BITS_BIG_ENDIAN
2487               pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
2488 #endif
2489               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
2490             }
2491           break;
2492         }
2493
2494       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
2495         {
2496           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
2497
2498           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
2499              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
2500              constant might be too large.  We assume here that we can
2501              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
2502              true for every current RISC.  */
2503
2504           if (unsignedp && len <= 8)
2505             {
2506               SUBST (SET_SRC (x),
2507                      gen_rtx_combine
2508                      (AND, mode,
2509                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
2510                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2511                                        GEN_INT (pos)),
2512                       GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
2513
2514               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2515               if (split && split != &SET_SRC (x))
2516                 return split;
2517             }
2518           else
2519             {
2520               SUBST (SET_SRC (x),
2521                      gen_rtx_combine
2522                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
2523                       gen_rtx_combine (ASHIFT, mode,
2524                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2525                                        GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
2526                                                 - len - pos)),
2527                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
2528
2529               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2530               if (split && split != &SET_SRC (x))
2531                 return split;
2532             }
2533         }
2534
2535       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
2536          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
2537          could be used as a split point.  */
2538       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2539            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2540            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
2541           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
2542           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
2543               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
2544                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
2545                       == 'o'))))
2546         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
2547
2548       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
2549          not in a register.  The operation might require this operand in a
2550          register, so return it as a split point.  We can always do this
2551          because if the first operand were another operation, we would have
2552          already found it as a split point.  */
2553       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2554            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2555            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
2556            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
2557           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
2558         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
2559
2560       return 0;
2561
2562     case AND:
2563     case IOR:
2564       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
2565          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
2566          Similarly for IOR.  */
2567       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2568         {
2569           SUBST (*loc,
2570                  gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (x),
2571                                   gen_rtx_combine (code == IOR ? AND : IOR,
2572                                                    GET_MODE (x),
2573                                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
2574                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
2575           return find_split_point (loc, insn);
2576         }
2577
2578       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
2579          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
2580          other operand first.  */
2581       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2582         {
2583           rtx tem = XEXP (x, 0);
2584           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2585           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
2586         }
2587       break;
2588     }
2589
2590   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
2591   switch (GET_RTX_CLASS (code))
2592     {
2593     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
2594     case '3':
2595       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
2596       if (split)
2597         return split;
2598       /* ... fall through ... */
2599     case '2':
2600     case 'c':
2601     case '<':
2602       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
2603       if (split)
2604         return split;
2605       /* ... fall through ... */
2606     case '1':
2607       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
2608          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
2609       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
2610         return &XEXP (x, 0);
2611
2612       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
2613       if (split)
2614         return split;
2615       return loc;
2616     }
2617
2618   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
2619   return 0;
2620 }
2621 \f
2622 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
2623    The result is TO if X is FROM;
2624    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
2625    If they were modified, a record was made in undobuf so that
2626    undo_all will (among other things) return X to its original state.
2627
2628    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
2629    the excess changes are not made, so the result is invalid.
2630    The changes already made can still be undone.
2631    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
2632    the caller can tell whether the result is valid.
2633
2634    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
2635    
2636    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
2637
2638    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
2639    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
2640
2641 static rtx
2642 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
2643      register rtx x, from, to;
2644      int in_dest;
2645      int unique_copy;
2646 {
2647   register char *fmt;
2648   register int len, i;
2649   register enum rtx_code code = GET_CODE (x), orig_code = code;
2650   rtx temp;
2651   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2652   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
2653   rtx other_insn;
2654   rtx *cc_use;
2655   int n_restarts = 0;
2656
2657 /* FAKE_EXTEND_SAFE_P (MODE, FROM) is 1 if (subreg:MODE FROM 0) is a safe
2658    replacement for (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).
2659    If it is 0, that cannot be done.  We can now do this for any MEM
2660    because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be reloaded.
2661    If not for that, MEM's would very rarely be safe.  */
2662
2663 /* Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
2664    to reference a two-register group starting with an arbitrary register
2665    (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
2666
2667 #define FAKE_EXTEND_SAFE_P(MODE, FROM) \
2668   (GET_MODE_SIZE (MODE) <= UNITS_PER_WORD)
2669
2670 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
2671    RTX or if they are both registers with the same register number
2672    and mode.  */
2673
2674 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
2675   ((X) == (Y)                                           \
2676    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
2677        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
2678
2679   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
2680     {
2681       n_occurrences++;
2682       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
2683     }
2684
2685   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
2686      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a 
2687      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
2688      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
2689      delete the feeding insn, which is incorrect.
2690
2691      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
2692   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
2693       && REGNO (x) == REGNO (from))
2694     return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
2695
2696   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
2697      of which may contain things that can be combined.  */
2698   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
2699     return x;
2700
2701   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
2702      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
2703      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
2704      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
2705      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
2706      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
2707   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
2708     return to;
2709
2710   len = GET_RTX_LENGTH (code);
2711   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2712
2713   /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0, or PC, so
2714      set up to skip this common case.  All other cases where we want to
2715      suppress replacing something inside a SET_SRC are handled via the
2716      IN_DEST operand.  */
2717   if (code == SET
2718       && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2719         || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
2720         || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
2721     fmt = "ie";
2722
2723   /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a constant. */
2724   if (fmt[0] == 'e')
2725     op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
2726
2727   for (i = 0; i < len; i++)
2728     {
2729       if (fmt[i] == 'E')
2730         {
2731           register int j;
2732           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
2733             {
2734               register rtx new;
2735               if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
2736                 {
2737                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
2738                   n_occurrences++;
2739                 }
2740               else
2741                 {
2742                   new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0, unique_copy);
2743
2744                   /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
2745                   if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
2746                     return new;
2747                 }
2748
2749               SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
2750             }
2751         }
2752       else if (fmt[i] == 'e')
2753         {
2754           register rtx new;
2755
2756           if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
2757             {
2758               new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
2759               n_occurrences++;
2760             }
2761           else
2762             /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
2763                have gone inside a MEM, in which case we want to
2764                simplify the address.  We assume here that things that
2765                are actually part of the destination have their inner
2766                parts in the first expression.  This is true for SUBREG, 
2767                STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
2768                things aside from REG and MEM that should appear in a
2769                SET_DEST.  */
2770             new = subst (XEXP (x, i), from, to,
2771                          (((in_dest
2772                             && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
2773                                 || code == ZERO_EXTRACT))
2774                            || code == SET)
2775                           && i == 0), unique_copy);
2776
2777           /* If we found that we will have to reject this combination,
2778              indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
2779              an expression containing it.  This will speed things up as
2780              well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
2781              to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
2782
2783           if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
2784             return new;
2785
2786           SUBST (XEXP (x, i), new);
2787         }
2788     }
2789
2790   /* We come back to here if we have replaced the expression with one of
2791      a different code and it is likely that further simplification will be
2792      possible.  */
2793
2794  restart:
2795
2796   /* If we have restarted more than 4 times, we are probably looping, so
2797      give up.  */
2798   if (++n_restarts > 4)
2799     return x;
2800
2801   /* If we are restarting at all, it means that we no longer know the
2802      original mode of operand 0 (since we have probably changed the
2803      form of X).  */
2804
2805   if (n_restarts > 1)
2806     op0_mode = VOIDmode;
2807
2808   code = GET_CODE (x);
2809
2810   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
2811      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
2812   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
2813       && ((CONSTANT_P (XEXP (x, 0)) && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
2814           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == 'o'
2815               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')
2816           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
2817               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o'
2818               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')))
2819     {
2820       temp = XEXP (x, 0);
2821       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2822       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
2823     }
2824
2825   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
2826      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
2827      extension and the addition. Note that this not the same as the original
2828      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
2829      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
2830      the first operand of X will really look like:
2831          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
2832      We convert this to
2833          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
2834      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
2835      of this function may simplify the expression further.
2836
2837      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
2838      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
2839      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
2840
2841      We do this to simplify address expressions.  */
2842
2843   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
2844       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
2845       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
2846       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
2847       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
2848       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2849       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
2850       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
2851       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
2852                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
2853                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
2854     {
2855       rtx new
2856         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
2857                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
2858                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
2859
2860       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
2861                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
2862
2863       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
2864     }
2865
2866   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try 
2867      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
2868      things.  Don't deal with operations that change modes here.  */
2869
2870   if ((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
2871       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IF_THEN_ELSE)
2872     {
2873       /* Don't do this by using SUBST inside X since we might be messing
2874          up a shared expression.  */
2875       rtx cond = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2876       rtx t_arm = subst (gen_binary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
2877                                      XEXP (x, 1)),
2878                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2879       rtx f_arm = subst (gen_binary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 2),
2880                                      XEXP (x, 1)),
2881                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2882
2883
2884       x = gen_rtx (IF_THEN_ELSE, mode, cond, t_arm, f_arm);
2885       goto restart;
2886     }
2887
2888   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
2889            && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IF_THEN_ELSE
2890            && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode)
2891     {
2892       rtx cond = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2893       rtx t_arm = subst (gen_unary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
2894                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2895       rtx f_arm = subst (gen_unary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 2)),
2896                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2897
2898       x = gen_rtx_combine (IF_THEN_ELSE, mode, cond, t_arm, f_arm);
2899       goto restart;
2900     }
2901
2902   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
2903      present before.  */
2904   temp = 0;
2905   switch (GET_RTX_CLASS (code))
2906     {
2907     case '1':
2908       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
2909       break;
2910     case '<':
2911       temp = simplify_relational_operation (code, op0_mode,
2912                                             XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2913 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2914       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_FLOAT)
2915         temp = ((temp == const0_rtx) ? CONST0_RTX (GET_MODE (x))
2916                 : immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE, GET_MODE (x)));
2917 #endif
2918       break;
2919     case 'c':
2920     case '2':
2921       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2922       break;
2923     case 'b':
2924     case '3':
2925       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
2926                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
2927       break;
2928     }
2929
2930   if (temp)
2931     x = temp, code = GET_CODE (temp);
2932
2933   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
2934   if (code == PLUS || code == MINUS
2935       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
2936     {
2937       x = apply_distributive_law (x);
2938       code = GET_CODE (x);
2939     }
2940
2941   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
2942      can associate some operands.  This can win if they are constants or
2943      if they are logically related (i.e. (a & b) & a.  */
2944   if ((code == PLUS || code == MINUS
2945        || code == MULT || code == AND || code == IOR || code == XOR
2946        || code == DIV || code == UDIV
2947        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
2948       && INTEGRAL_MODE_P (mode))
2949     {
2950       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
2951         {
2952           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2953           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
2954           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
2955           rtx inner;
2956           
2957           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
2958              one if this is a commutative operation.  */
2959           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
2960             {
2961               rtx tem = inner_op0;
2962               inner_op0 = inner_op1;
2963               inner_op1 = tem;
2964             }
2965           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
2966                                              : code == DIV ? MULT
2967                                              : code == UDIV ? MULT
2968                                              : code,
2969                                              mode, inner_op0, inner_op1);
2970
2971           /* For commutative operations, try the other pair if that one
2972              didn't simplify.  */
2973           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
2974             {
2975               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
2976               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
2977                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
2978                                                  XEXP (x, 1));
2979             }
2980
2981           if (inner)
2982             {
2983               x = gen_binary (code, mode, other, inner);
2984               goto restart;
2985             
2986             }
2987         }
2988     }
2989
2990   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
2991   switch (code)
2992     {
2993     case MEM:
2994       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
2995          address-recognizing predicates are called later.  */
2996       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
2997       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
2998       break;
2999
3000     case SUBREG:
3001       /* (subreg:A (mem:B X) N) becomes a modified MEM unless the SUBREG
3002          is paradoxical.  If we can't do that safely, then it becomes
3003          something nonsensical so that this combination won't take place.  */
3004
3005       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3006           && (GET_MODE_SIZE (mode)
3007               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
3008         {
3009           rtx inner = SUBREG_REG (x);
3010           int endian_offset = 0;
3011           /* Don't change the mode of the MEM
3012              if that would change the meaning of the address.  */
3013           if (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3014               || mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0)))
3015             return gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx);
3016
3017 #if BYTES_BIG_ENDIAN
3018           if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
3019             endian_offset += UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (mode);
3020           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) < UNITS_PER_WORD)
3021             endian_offset -= UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner));
3022 #endif
3023           /* Note if the plus_constant doesn't make a valid address
3024              then this combination won't be accepted.  */
3025           x = gen_rtx (MEM, mode,
3026                        plus_constant (XEXP (inner, 0),
3027                                       (SUBREG_WORD (x) * UNITS_PER_WORD
3028                                        + endian_offset)));
3029           MEM_VOLATILE_P (x) = MEM_VOLATILE_P (inner);
3030           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
3031           MEM_IN_STRUCT_P (x) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
3032           return x;
3033         }
3034
3035       /* If we are in a SET_DEST, these other cases can't apply.  */
3036       if (in_dest)
3037         return x;
3038
3039       /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
3040          or not at all if changing back to starting mode.  */
3041       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == SUBREG)
3042         {
3043           if (mode == GET_MODE (SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)))
3044               && SUBREG_WORD (x) == 0 && SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)) == 0)
3045             return SUBREG_REG (SUBREG_REG (x));
3046
3047           SUBST_INT (SUBREG_WORD (x),
3048                      SUBREG_WORD (x) + SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)));
3049           SUBST (SUBREG_REG (x), SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)));
3050         }
3051
3052       /* SUBREG of a hard register => just change the register number
3053          and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
3054          suppress this combination.  If the hard register is the stack,
3055          frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
3056
3057       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3058           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3059           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != FRAME_POINTER_REGNUM
3060 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3061           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != ARG_POINTER_REGNUM
3062 #endif
3063           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != STACK_POINTER_REGNUM)
3064         {
3065           if (HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x),
3066                                   mode))
3067             return gen_rtx (REG, mode,
3068                             REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x));
3069           else
3070             return gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx);
3071         }
3072
3073       /* For a constant, try to pick up the part we want.  Handle a full
3074          word and low-order part.  Only do this if we are narrowing
3075          the constant; if it is being widened, we have no idea what
3076          the extra bits will have been set to.  */
3077
3078       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && op0_mode != VOIDmode
3079           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3080           && GET_MODE_SIZE (op0_mode) < UNITS_PER_WORD
3081           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
3082         {
3083           temp = operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x),
3084                                   0, op0_mode);
3085           if (temp)
3086             return temp;
3087         }
3088         
3089       /* If we want a subreg of a constant, at offset 0,
3090          take the low bits.  On a little-endian machine, that's
3091          always valid.  On a big-endian machine, it's valid
3092          only if the constant's mode fits in one word.  */
3093       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && subreg_lowpart_p (x)
3094           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3095 #if WORDS_BIG_ENDIAN
3096           && GET_MODE_BITSIZE (op0_mode) <= BITS_PER_WORD
3097 #endif
3098           )
3099         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3100
3101       /* If we are narrowing the object, we need to see if we can simplify
3102          the expression for the object knowing that we only need the
3103          low-order bits.  */
3104
3105       if (GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
3106           && subreg_lowpart_p (x))
3107         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, GET_MODE_BITSIZE (mode),
3108                               NULL_RTX);
3109       break;
3110
3111     case NOT:
3112       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3113       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3114           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3115         {
3116           x = gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3117           goto restart;
3118         }
3119
3120       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3121       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3122         {
3123           x = gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3124           goto restart;
3125         }
3126
3127       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~ C.  */
3128       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3129           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3130           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3131                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3132                                                mode)) != 0)
3133         {
3134           SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 1), temp);
3135           return XEXP (x, 0);
3136         }
3137               
3138       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3139          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3140          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3141          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3142       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3143           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3144         {
3145           x = gen_rtx (ROTATE, mode, gen_unary (NOT, mode, const1_rtx),
3146                        XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3147           goto restart;
3148         }
3149                                             
3150       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3151           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3152           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3153               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3154           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3155           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3156         {
3157           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3158
3159           x = gen_rtx (ROTATE, inner_mode,
3160                        gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx),
3161                        XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3162           x = gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3163           goto restart;
3164         }
3165                                             
3166 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
3167       /* (not (comparison foo bar)) can be done by reversing the comparison
3168          code if valid.  */
3169       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3170           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
3171         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3172                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3173                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3174
3175       /* (ashiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
3176          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
3177          simplification.  */
3178
3179       if (XEXP (x, 1) == const1_rtx
3180           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3181           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3182           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3183         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3184 #endif
3185
3186       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3187          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3188          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3189          coded.  */
3190
3191       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3192         {
3193          rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3194
3195          if (GET_CODE (in1) == NOT)
3196            in1 = XEXP (in1, 0);
3197          else
3198            in1 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in1), in1);
3199
3200          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3201            in2 = XEXP (in2, 0);
3202          else if (GET_CODE (in2) == CONST_INT
3203                   && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3204            in2 = GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode) & ~ INTVAL (in2));
3205          else
3206            in2 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in2), in2);
3207
3208          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3209            {
3210              rtx tem = in2;
3211              in2 = in1; in1 = tem;
3212            }
3213
3214          x = gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3215                               mode, in1, in2);
3216          goto restart;
3217        } 
3218       break;
3219
3220     case NEG:
3221       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3222       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3223           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3224         {
3225           x = gen_rtx_combine (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3226           goto restart;
3227         }
3228
3229       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3230       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3231         {
3232           x = gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const1_rtx);
3233           goto restart;
3234         }
3235
3236       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  */
3237       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3238           && (! FLOAT_MODE_P (mode)
3239               /* x-y != -(y-x) with IEEE floating point. */
3240               || TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT))
3241         {
3242           x = gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3243                           XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3244           goto restart;
3245         }
3246
3247       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1. */
3248       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3249           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3250         {
3251           x = gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3252           goto restart;
3253         }
3254
3255       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3256          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3257          if the operand is a constant).  */
3258
3259       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3260         {
3261           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3262                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3263           if (temp)
3264             {
3265               SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3266               return XEXP (x, 0);
3267             }
3268         }
3269
3270       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3271
3272       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3273          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3274          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3275
3276       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
3277           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
3278           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3279         {
3280           x = simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
3281                                     INTVAL (XEXP (temp, 1)));
3282           goto restart;
3283         }
3284
3285       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
3286          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
3287          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
3288          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
3289          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
3290          complex if it was just a register.  */
3291
3292       if (GET_CODE (temp) != REG
3293           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
3294                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
3295           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
3296         {
3297           rtx temp1 = simplify_shift_const
3298             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3299              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
3300                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
3301              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3302
3303           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
3304              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
3305              we are better off with TEMP1.  */
3306           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
3307               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
3308               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
3309             {
3310               x = temp1;
3311               goto restart;
3312             }
3313         }
3314       break;
3315
3316     case FLOAT_TRUNCATE:
3317       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
3318       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
3319           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
3320         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3321       break;  
3322
3323 #ifdef HAVE_cc0
3324     case COMPARE:
3325       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
3326          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
3327          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
3328       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
3329         return XEXP (x, 0);
3330
3331       /* In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
3332       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3333            || ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3334           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3335         return XEXP (x, 0);
3336       break;
3337 #endif
3338
3339     case CONST:
3340       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
3341          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
3342          REG_EQUAL note.  */
3343       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
3344         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3345       break;
3346
3347 #ifdef HAVE_lo_sum
3348     case LO_SUM:
3349       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
3350          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
3351          again if it doesn't match.  */
3352       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
3353           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
3354         return XEXP (x, 1);
3355       break;
3356 #endif
3357
3358     case PLUS:
3359       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
3360          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
3361          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
3362          they are now checked elsewhere.  */
3363       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3364           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
3365         return gen_binary (PLUS, mode,
3366                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3367                                        XEXP (x, 1)),
3368                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3369
3370       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
3371          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
3372          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
3373          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend.  */
3374       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3375           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3376           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3377           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3378           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
3379           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3380           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
3381                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3382                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
3383                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
3384               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
3385                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
3386                       == i + 1))))
3387         {
3388           x = simplify_shift_const
3389             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3390              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3391                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
3392                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
3393              GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
3394           goto restart;
3395         }
3396
3397       /* If only the low-order bit of X is possible nonzero, (plus x -1)
3398          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
3399          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
3400          "a = (b & 8) == 0;"  */
3401       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
3402           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
3403           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
3404                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
3405           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
3406         {
3407           x = simplify_shift_const
3408             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3409              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3410                                    gen_rtx_combine (XOR, mode,
3411                                                     XEXP (x, 0), const1_rtx),
3412                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
3413              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
3414           goto restart;
3415         }
3416
3417       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
3418          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
3419          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
3420          become a & 3.  */
3421
3422       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3423           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
3424               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
3425         {
3426           x = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3427           goto restart;
3428         }
3429       break;
3430
3431     case MINUS:
3432       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
3433          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
3434       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
3435           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
3436           && exact_log2 (- INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
3437           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
3438         {
3439           x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
3440                                       - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
3441           goto restart;
3442         }
3443       break;
3444
3445     case MULT:
3446       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
3447          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
3448          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
3449
3450       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
3451         {
3452           x = apply_distributive_law
3453             (gen_binary (PLUS, mode,
3454                          gen_binary (MULT, mode,
3455                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
3456                          gen_binary (MULT, mode,
3457                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
3458
3459           if (GET_CODE (x) != MULT)
3460             goto restart;
3461         }
3462
3463       /* If this is multiplication by a power of two and its first operand is
3464          a shift, treat the multiply as a shift to allow the shifts to
3465          possibly combine.  */
3466       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3467           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
3468           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3469               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
3470               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3471               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
3472               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
3473         {
3474           x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0), i);
3475           goto restart;
3476         }
3477
3478       /* Convert (mult (ashift (const_int 1) A) B) to (ashift B A).  */
3479       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3480           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3481         return gen_rtx_combine (ASHIFT, mode, XEXP (x, 1),
3482                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3483       break;
3484
3485     case UDIV:
3486       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
3487          its first operand is a shift.  */
3488       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3489           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
3490           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3491               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
3492               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3493               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
3494               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
3495         {
3496           x = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
3497           goto restart;
3498         }
3499       break;
3500
3501     case EQ:  case NE:
3502     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
3503     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
3504       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
3505          with it.  */
3506       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
3507           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
3508 #ifdef HAVE_cc0
3509               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
3510 #endif
3511                ))
3512         {
3513           rtx op0 = XEXP (x, 0);
3514           rtx op1 = XEXP (x, 1);
3515           enum rtx_code new_code;
3516
3517           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
3518             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
3519
3520           /* Simplify our comparison, if possible.  */
3521           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
3522
3523 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
3524           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
3525              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
3526              X is a ZERO_EXTRACT of one bit.  Similarly, we can convert
3527              EQ to (xor X 1).  Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking
3528              this was a comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an
3529              AND.  If a ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will
3530              be placed back by the call to make_compound_operation in the
3531              SET case.  */
3532           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3533               && op1 == const0_rtx
3534               && nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0)) == 1)
3535             return gen_lowpart_for_combine (mode,
3536                                             expand_compound_operation (op0));
3537           else if (new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3538                    && op1 == const0_rtx
3539                    && nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0)) == 1)
3540             {
3541               op0 = expand_compound_operation (op0);
3542
3543               x = gen_rtx_combine (XOR, mode,
3544                                    gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
3545                                    const1_rtx);
3546               goto restart;
3547             }
3548 #endif
3549
3550 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
3551           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we can convert (ne x 0)
3552              to (neg x) if only the low-order bit of X can be nonzero.
3553              This converts (ne (zero_extract X 1 Y) 0) to
3554              (sign_extract X 1 Y).  */
3555           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3556               && op1 == const0_rtx
3557               && nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0)) == 1)
3558             {
3559               op0 = expand_compound_operation (op0);
3560               x = gen_rtx_combine (NEG, mode,
3561                                    gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
3562               goto restart;
3563             }
3564 #endif
3565
3566           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
3567              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
3568              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
3569              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
3570              going to test the sign bit.  */
3571           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3572               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3573               && (STORE_FLAG_VALUE
3574                   == (HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
3575               && op1 == const0_rtx
3576               && mode == GET_MODE (op0)
3577               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0)))) >= 0)
3578             {
3579               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3580                                         expand_compound_operation (op0),
3581                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3582               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
3583                 return XEXP (x, 0);
3584               else
3585                 return x;
3586             }
3587
3588           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
3589           if (new_code != code)
3590             return gen_rtx_combine (new_code, mode, op0, op1);
3591
3592           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.  
3593              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
3594           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
3595           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
3596         }
3597       break;
3598           
3599     case IF_THEN_ELSE:
3600       /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register
3601          used in it is being compared against certain values.  Get the
3602          true and false comparisons and see if that says anything about the
3603          value of each arm.  */
3604
3605       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3606           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
3607           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG)
3608         {
3609           HOST_WIDE_INT nzb;
3610           rtx from = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3611           enum rtx_code true_code = GET_CODE (XEXP (x, 0));
3612           enum rtx_code false_code = reverse_condition (true_code);
3613           rtx true_val = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3614           rtx false_val = true_val;
3615           rtx true_arm = XEXP (x, 1);
3616           rtx false_arm = XEXP (x, 2);
3617           int swapped = 0;
3618
3619           /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
3620
3621           if (false_code == EQ)
3622             {
3623               swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
3624               true_arm = XEXP (x, 2), false_arm = XEXP (x, 1);
3625             }
3626
3627           /* If we are comparing against zero and the expression being tested
3628              has only a single bit that might be nonzero, that is its value
3629              when it is not equal to zero.  Similarly if it is known to be
3630              -1 or 0.  */
3631
3632           if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
3633               && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
3634             false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
3635           else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
3636                    && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
3637                        == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
3638             false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
3639
3640           /* Now simplify an arm if we know the value of the register
3641              in the branch and it is used in the arm.  Be carefull due to
3642              the potential of locally-shared RTL.  */
3643
3644           if (reg_mentioned_p (from, true_arm))
3645             true_arm = subst (known_cond (copy_rtx (true_arm), true_code,
3646                                           from, true_val),
3647                               pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3648           if (reg_mentioned_p (from, false_arm))
3649             false_arm = subst (known_cond (copy_rtx (false_arm), false_code,
3650                                            from, false_val),
3651                                pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3652
3653           SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_arm : true_arm);
3654           SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_arm : false_arm);
3655         }
3656       
3657       /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
3658          reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
3659          subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in that
3660          position or if the third operand is the same as the first operand
3661          of the comparison.  */
3662
3663       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3664           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
3665           && (XEXP (x, 1) == pc_rtx || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3666               || rtx_equal_p (XEXP (x, 2), XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3667         {
3668           SUBST (XEXP (x, 0),
3669                  gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3670                              GET_MODE (XEXP (x, 0)),
3671                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3672
3673           temp = XEXP (x, 1);
3674           SUBST (XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3675           SUBST (XEXP (x, 2), temp);
3676         }
3677
3678       /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
3679
3680       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 1), XEXP (x, 2))
3681           && ! side_effects_p (XEXP (x, 0)))
3682         return XEXP (x, 1);
3683
3684       /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
3685
3686       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3687           && GET_CODE (XEXP (x, 2)) == NEG
3688           && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), XEXP (XEXP (x, 2), 0))
3689           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3690           && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3691           && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3692         switch (GET_CODE (XEXP (x, 0)))
3693           {
3694           case GT:
3695           case GE:
3696             x = gen_unary (ABS, mode, XEXP (x, 1));
3697             goto restart;
3698           case LT:
3699           case LE:
3700             x = gen_unary (NEG, mode, gen_unary (ABS, mode, XEXP (x, 1)));
3701             goto restart;
3702           }
3703
3704       /* Look for MIN or MAX.  */
3705
3706       if (! FLOAT_MODE_P (mode)
3707           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3708           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
3709           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 2))
3710           && ! side_effects_p (XEXP (x, 0)))
3711         switch (GET_CODE (XEXP (x, 0)))
3712           {
3713           case GE:
3714           case GT:
3715             x = gen_binary (SMAX, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3716             goto restart;
3717           case LE:
3718           case LT:
3719             x = gen_binary (SMIN, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3720             goto restart;
3721           case GEU:
3722           case GTU:
3723             x = gen_binary (UMAX, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3724             goto restart;
3725           case LEU:
3726           case LTU:
3727             x = gen_binary (UMIN, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3728             goto restart;
3729           }
3730
3731       /* If we have something like (if_then_else (ne A 0) (OP X C) X),
3732          A is known to be either 0 or 1, and OP is an identity when its
3733          second operand is zero, this can be done as (OP X (mult A C)).
3734          Similarly if A is known to be 0 or -1 and also similarly if we have
3735          a ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND as long as X is already extended (so
3736          we don't destroy it).  */
3737
3738       if (mode != VOIDmode
3739           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE)
3740           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const0_rtx
3741           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1
3742               || (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode)
3743                   == GET_MODE_BITSIZE (mode))))
3744         {
3745           rtx nz = make_compound_operation (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE
3746                                             ? XEXP (x, 1) : XEXP (x, 2));
3747           rtx z = GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE ? XEXP (x, 2) : XEXP (x, 1);
3748           rtx dir = (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1
3749                      ? const1_rtx : constm1_rtx);
3750           rtx c = 0;
3751           enum machine_mode m = mode;
3752           enum rtx_code op, extend_op = 0;
3753
3754           if ((GET_CODE (nz) == PLUS || GET_CODE (nz) == MINUS
3755                || GET_CODE (nz) == IOR || GET_CODE (nz) == XOR
3756                || GET_CODE (nz) == ASHIFT
3757                || GET_CODE (nz) == LSHIFTRT || GET_CODE (nz) == ASHIFTRT)
3758               && rtx_equal_p (XEXP (nz, 0), z))
3759             c = XEXP (nz, 1), op = GET_CODE (nz);
3760           else if (GET_CODE (nz) == SIGN_EXTEND
3761                    && (GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == PLUS
3762                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == MINUS
3763                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == IOR
3764                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == XOR
3765                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFT
3766                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == LSHIFTRT
3767                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFTRT)
3768                    && GET_CODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)) == SUBREG
3769                    && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))
3770                    && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)), z)
3771                    && (num_sign_bit_copies (z, GET_MODE (z))
3772                        >= (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3773                            - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))))))
3774             {
3775               c = XEXP (XEXP (nz, 0), 1);
3776               op = GET_CODE (XEXP (nz, 0));
3777               extend_op = SIGN_EXTEND;
3778               m = GET_MODE (XEXP (nz, 0));
3779             }
3780           else if (GET_CODE (nz) == ZERO_EXTEND
3781                    && (GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == PLUS
3782                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == MINUS
3783                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == IOR
3784                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == XOR
3785                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFT
3786                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == LSHIFTRT
3787                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFTRT)
3788                    && GET_CODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)) == SUBREG
3789                    && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3790                    && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))
3791                    && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)), z)
3792                    && ((nonzero_bits (z, GET_MODE (z))
3793                         & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))))
3794                        == 0))
3795             {
3796               c = XEXP (XEXP (nz, 0), 1);
3797               op = GET_CODE (XEXP (nz, 0));
3798               extend_op = ZERO_EXTEND;
3799               m = GET_MODE (XEXP (nz, 0));
3800             }
3801
3802           if (c && ! side_effects_p (c) && ! side_effects_p (z))
3803             {
3804               temp
3805                 = gen_binary (MULT, m,
3806                               gen_lowpart_for_combine (m,
3807                                                        XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
3808                               gen_binary (MULT, m, c, dir));
3809
3810               temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
3811
3812               if (extend_op != 0)
3813                 temp = gen_unary (extend_op, mode, temp);
3814
3815               return temp;
3816             }
3817         }
3818
3819       /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to 
3820          be 0 or 1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and
3821          C1 is the negation of a single bit, we can convert this operation
3822          to a shift.  We can actually do this in more general cases, but it
3823          doesn't seem worth it.  */
3824
3825       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const0_rtx
3826           && XEXP (x, 2) == const0_rtx && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3827           && ((1 == nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode)
3828                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
3829               || ((num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode)
3830                    == GET_MODE_BITSIZE (mode))
3831                   && (i = exact_log2 (- INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)))
3832         return
3833           simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3834                                 gen_lowpart_for_combine (mode,
3835                                                          XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
3836                                 i);
3837       break;
3838           
3839     case ZERO_EXTRACT:
3840     case SIGN_EXTRACT:
3841     case ZERO_EXTEND:
3842     case SIGN_EXTEND:
3843       /* If we are processing SET_DEST, we are done. */
3844       if (in_dest)
3845         return x;
3846
3847       x = expand_compound_operation (x);
3848       if (GET_CODE (x) != code)
3849         goto restart;
3850       break;
3851
3852     case SET:
3853       /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
3854       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC && GET_CODE (SET_SRC (x)) == RETURN)
3855         return SET_SRC (x);
3856
3857       /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
3858       x = make_field_assignment (x);
3859
3860       /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the
3861          use of the comparison result and try to simplify it unless we already
3862          have used undobuf.other_insn.  */
3863       if ((GET_CODE (SET_SRC (x)) == COMPARE
3864 #ifdef HAVE_cc0
3865            || SET_DEST (x) == cc0_rtx
3866 #endif
3867            )
3868           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (x), subst_insn,
3869                                         &other_insn)) != 0
3870           && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
3871           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
3872           && XEXP (*cc_use, 0) == SET_DEST (x))
3873         {
3874           enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
3875           enum rtx_code new_code;
3876           rtx op0, op1;
3877           int other_changed = 0;
3878           enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (SET_DEST (x));
3879
3880           if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == COMPARE)
3881             op0 = XEXP (SET_SRC (x), 0), op1 = XEXP (SET_SRC (x), 1);
3882           else
3883             op0 = SET_SRC (x), op1 = const0_rtx;
3884
3885           /* Simplify our comparison, if possible.  */
3886           new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
3887
3888 #ifdef EXTRA_CC_MODES
3889           /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see
3890              if we need to use a different CC mode here.  */
3891           compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
3892 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
3893
3894 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
3895           /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode
3896              in the compare, and the mode in the place SET_DEST is used.
3897              If SET_DEST is a hard register, just build new versions with
3898              the proper mode.  If it is a pseudo, we lose unless it is only
3899              time we set the pseudo, in which case we can safely change
3900              its mode.  */
3901           if (compare_mode != GET_MODE (SET_DEST (x)))
3902             {
3903               int regno = REGNO (SET_DEST (x));
3904               rtx new_dest = gen_rtx (REG, compare_mode, regno);
3905
3906               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3907                   || (reg_n_sets[regno] == 1
3908                       && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (x))))
3909                 {
3910                   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3911                     SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
3912
3913                   SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
3914                   SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
3915                   other_changed = 1;
3916                 }
3917             }
3918 #endif
3919
3920           /* If the code changed, we have to build a new comparison
3921              in undobuf.other_insn.  */
3922           if (new_code != old_code)
3923             {
3924               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
3925
3926               SUBST (*cc_use, gen_rtx_combine (new_code, GET_MODE (*cc_use),
3927                                                SET_DEST (x), const0_rtx));
3928
3929               /* If the only change we made was to change an EQ into an
3930                  NE or vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero,
3931                  and OP1 is zero, check if changing the user of the condition
3932                  code will produce a valid insn.  If it won't, we can keep
3933                  the original code in that insn by surrounding our operation
3934                  with an XOR.  */
3935
3936               if (((old_code == NE && new_code == EQ)
3937                    || (old_code == EQ && new_code == NE))
3938                   && ! other_changed && op1 == const0_rtx
3939                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
3940                       <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3941                   && (exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0)))
3942                       >= 0))
3943                 {
3944                   rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
3945
3946                   if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
3947                        && ! check_asm_operands (pat)))
3948                     {
3949                       PUT_CODE (*cc_use, old_code);
3950                       other_insn = 0;
3951
3952                       op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0,
3953                                         GEN_INT (mask));
3954                     }
3955                 }
3956
3957               other_changed = 1;
3958             }
3959
3960           if (other_changed)
3961             undobuf.other_insn = other_insn;
3962
3963 #ifdef HAVE_cc0
3964           /* If we are now comparing against zero, change our source if
3965              needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
3966           if (op1 == const0_rtx && SET_DEST (x) == cc0_rtx)
3967             SUBST (SET_SRC (x), op0);
3968           else
3969 #endif
3970
3971           /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
3972              correct mode, we need one.  */
3973           if (GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3974               || GET_MODE (SET_SRC (x)) != compare_mode)
3975             SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
3976                                                  op0, op1));
3977           else
3978             {
3979               /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
3980               SUBST (XEXP (SET_SRC (x), 0), op0);
3981               SUBST (XEXP (SET_SRC (x), 1), op1);
3982             }
3983         }
3984       else
3985         {
3986           /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
3987              compound expressions.  Then do the checks below.  */
3988           temp = make_compound_operation (SET_SRC (x), SET);
3989           SUBST (SET_SRC (x), temp);
3990         }
3991
3992       /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some
3993          operation, and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to
3994          convert this to (set (subreg:m2 x) (op)).
3995
3996          We can always do this if M1 is narrower than M2 because that
3997          means that we only care about the low bits of the result.
3998
3999          However, on most machines (those with neither BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND
4000          nor BYTES_LOADS_SIGN_EXTEND defined), we cannot perform a
4001          narrower operation that requested since the high-order bits will
4002          be undefined.  On machine where BYTE_LOADS_*_EXTEND is defined,
4003          however, this transformation is safe as long as M1 and M2 have
4004          the same number of words.  */
4005  
4006       if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
4007           && subreg_lowpart_p (SET_SRC (x))
4008           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) != 'o'
4009           && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_SRC (x))) + (UNITS_PER_WORD - 1))
4010                / UNITS_PER_WORD)
4011               == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x))))
4012                    + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
4013 #ifndef BYTE_LOADS_EXTEND
4014           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_SRC (x)))
4015               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
4016 #endif
4017           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
4018               || (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
4019                   && GET_CODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))) == REG)))
4020         {
4021           SUBST (SET_DEST (x),
4022                  gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x))),
4023                                           SET_DEST (x)));
4024           SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (SET_SRC (x)));
4025         }
4026
4027 #ifdef BYTE_LOADS_EXTEND
4028       /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with
4029          M wider than N, this would require a paradoxical subreg.
4030          Replace the subreg with a zero_extend to avoid the reload that
4031          would otherwise be required. */
4032
4033       if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
4034           && subreg_lowpart_p (SET_SRC (x))
4035           && SUBREG_WORD (SET_SRC (x)) == 0
4036           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_SRC (x)))
4037               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
4038           && GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x))) == MEM)
4039         SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_combine (LOAD_EXTEND,
4040                                              GET_MODE (SET_SRC (x)),
4041                                              XEXP (SET_SRC (x), 0)));
4042 #endif
4043
4044 #ifndef HAVE_conditional_move
4045
4046       /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE,
4047          and we are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a
4048          logical operation instead. Check for one of the arms being an IOR
4049          of the other arm with some value.  We compute three terms to be
4050          IOR'ed together.  In practice, at most two will be nonzero.  Then
4051          we do the IOR's.  */
4052
4053       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) != PC
4054           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE
4055           && (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == EQ
4056               || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == NE)
4057           && XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 1) == const0_rtx
4058           && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0),
4059                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0)))
4060               == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0))))
4061           && ! side_effects_p (SET_SRC (x)))
4062         {
4063           rtx true = (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == NE
4064                       ? XEXP (SET_SRC (x), 1) : XEXP (SET_SRC (x), 2));
4065           rtx false = (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == NE
4066                        ? XEXP (SET_SRC (x), 2) : XEXP (SET_SRC (x), 1));
4067           rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
4068
4069           if (GET_CODE (true) == IOR && rtx_equal_p (XEXP (true, 0), false))
4070             term1 = false, true = XEXP (true, 1), false = const0_rtx;
4071           else if (GET_CODE (true) == IOR
4072                    && rtx_equal_p (XEXP (true, 1), false))
4073             term1 = false, true = XEXP (true, 0), false = const0_rtx;
4074           else if (GET_CODE (false) == IOR
4075                    && rtx_equal_p (XEXP (false, 0), true))
4076             term1 = true, false = XEXP (false, 1), true = const0_rtx;
4077           else if (GET_CODE (false) == IOR
4078                    && rtx_equal_p (XEXP (false, 1), true))
4079             term1 = true, false = XEXP (false, 0), true = const0_rtx;
4080
4081           term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (SET_SRC (x)),
4082                               XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0), true);
4083           term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (SET_SRC (x)),
4084                               gen_unary (NOT, GET_MODE (SET_SRC (x)),
4085                                          XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0)),
4086                               false);
4087
4088           SUBST (SET_SRC (x),
4089                  gen_binary (IOR, GET_MODE (SET_SRC (x)),
4090                              gen_binary (IOR, GET_MODE (SET_SRC (x)),
4091                                          term1, term2),
4092                              term3));
4093         }
4094 #endif
4095       break;
4096
4097     case AND:
4098       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4099         {
4100           x = simplify_and_const_int (x, mode, XEXP (x, 0),
4101                                       INTVAL (XEXP (x, 1)));
4102
4103           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
4104              the last, simplify this by making C1 as small as possible
4105              and then exit. */
4106           if (n_restarts >= 3 && GET_CODE (x) == IOR
4107               && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4108               && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4109               && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4110             {
4111               temp = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4112                                  GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4113                                           & ~ INTVAL (XEXP (x, 1))));
4114               return gen_binary (IOR, mode, temp, XEXP (x, 1));
4115             }
4116
4117           if (GET_CODE (x) != AND)
4118             goto restart;
4119         }
4120
4121       /* Convert (A | B) & A to A.  */
4122       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR
4123           && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
4124               || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1)))
4125           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
4126           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4127         return XEXP (x, 1);
4128
4129       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~ B) since the latter is often a single
4130          insn (and may simplify more).  */
4131       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4132           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
4133           && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4134         {
4135           x = gen_binary (AND, mode,
4136                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
4137                           XEXP (x, 1));
4138           goto restart;
4139         }
4140       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4141                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))
4142                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4143         {
4144           x = gen_binary (AND, mode,
4145                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
4146                           XEXP (x, 1));
4147           goto restart;
4148         }
4149
4150       /* Similarly for (~ (A ^ B)) & A.  */
4151       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT
4152                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == XOR
4153                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), XEXP (x, 1))
4154                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4155         {
4156           x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
4157                           XEXP (x, 1));
4158           goto restart;
4159         }
4160       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT
4161                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == XOR
4162                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1), XEXP (x, 1))
4163                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4164         {
4165           x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4166                           XEXP (x, 1));
4167           goto restart;
4168         }
4169
4170       /* If we have (and A B) with A not an object but that is known to
4171          be -1 or 0, this is equivalent to the expression
4172          (if_then_else (ne A (const_int 0)) B (const_int 0))
4173          We make this conversion because it may allow further
4174          simplifications and then allow use of conditional move insns.
4175          If the machine doesn't have condition moves, code in case SET
4176          will convert the IF_THEN_ELSE back to the logical operation.
4177          We build the IF_THEN_ELSE here in case further simplification
4178          is possible (e.g., we can convert it to ABS).  */
4179
4180       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
4181           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4182                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o')
4183           && (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4184               == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4185         {
4186           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4187           rtx op1 = const0_rtx;
4188           enum rtx_code comp_code
4189             = simplify_comparison (NE, &op0, &op1);
4190
4191           x =  gen_rtx_combine (IF_THEN_ELSE, mode,
4192                                 gen_binary (comp_code, VOIDmode, op0, op1),
4193                                 XEXP (x, 1), const0_rtx);
4194           goto restart;
4195         }
4196
4197       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
4198          we start with some combination of logical operations and apply
4199          the distributive law followed by the inverse distributive law.
4200          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
4201          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
4202          will result.
4203
4204          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
4205          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
4206          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
4207          which then simplifies to (and (A (not B))).  */
4208
4209       /* If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
4210          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
4211
4212       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR)
4213         {
4214           x = apply_distributive_law
4215             (gen_binary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4216                          gen_binary (AND, mode,
4217                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4218                          gen_binary (AND, mode,
4219                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
4220           if (GET_CODE (x) != AND)
4221             goto restart;
4222         }
4223
4224       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == XOR)
4225         {
4226           x = apply_distributive_law
4227             (gen_binary (GET_CODE (XEXP (x, 1)), mode,
4228                          gen_binary (AND, mode,
4229                                      XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)),
4230                          gen_binary (AND, mode,
4231                                      XEXP (XEXP (x, 1), 1), XEXP (x, 0))));
4232           if (GET_CODE (x) != AND)
4233             goto restart;
4234         }
4235
4236       /* Similarly, taking advantage of the fact that
4237          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
4238
4239       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == XOR)
4240         {
4241           x = apply_distributive_law
4242             (gen_binary (XOR, mode,
4243                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4244                                      XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4245                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4246                                      XEXP (XEXP (x, 1), 1))));
4247           if (GET_CODE (x) != AND)
4248             goto restart;
4249         }
4250                                                             
4251       else if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR)
4252         {
4253           x = apply_distributive_law
4254             (gen_binary (XOR, mode,
4255                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4256                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
4257                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4258                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1))));
4259           if (GET_CODE (x) != AND)
4260             goto restart;
4261         }
4262       break;
4263
4264     case IOR:
4265       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
4266       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4267           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4268           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~ INTVAL (XEXP (x, 1))) == 0)
4269         return XEXP (x, 1);
4270
4271       /* Convert (A & B) | A to A.  */
4272       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4273           && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
4274               || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1)))
4275           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
4276           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4277         return XEXP (x, 1);
4278
4279       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
4280          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
4281
4282       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4283         {
4284           x = apply_distributive_law
4285             (gen_binary (AND, mode,
4286                          gen_binary (IOR, mode,
4287                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4288                          gen_binary (IOR, mode,
4289                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
4290
4291           if (GET_CODE (x) != IOR)
4292             goto restart;
4293         }
4294
4295       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND)
4296         {
4297           x = apply_distributive_law
4298             (gen_binary (AND, mode,
4299                          gen_binary (IOR, mode,
4300                                      XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)),
4301                          gen_binary (IOR, mode,
4302                                      XEXP (XEXP (x, 1), 1), XEXP (x, 0))));
4303
4304           if (GET_CODE (x) != IOR)
4305             goto restart;
4306         }
4307
4308       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
4309          mode size to (rotate A CX).  */
4310
4311       if (((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4312             && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == LSHIFTRT)
4313            || (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == ASHIFT
4314                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT))
4315           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (XEXP (x, 1), 0))
4316           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4317           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4318           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))
4319               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4320         {
4321           rtx shift_count;
4322
4323           if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4324             shift_count = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4325           else
4326             shift_count = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4327           x = gen_rtx (ROTATE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), shift_count);
4328           goto restart;
4329         }
4330       break;
4331
4332     case XOR:
4333       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
4334          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
4335          (NOT y).  */
4336       {
4337         int num_negated = 0;
4338         rtx in1 = XEXP (x, 0), in2 = XEXP (x, 1);
4339
4340         if (GET_CODE (in1) == NOT)
4341           num_negated++, in1 = XEXP (in1, 0);
4342         if (GET_CODE (in2) == NOT)
4343           num_negated++, in2 = XEXP (in2, 0);
4344
4345         if (num_negated == 2)
4346           {
4347             SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4348             SUBST (XEXP (x, 1), XEXP (XEXP (x, 1), 0));
4349           }
4350         else if (num_negated == 1)
4351           {
4352             x =  gen_unary (NOT, mode,
4353                             gen_binary (XOR, mode, in1, in2));
4354             goto restart;
4355           }
4356       }
4357
4358       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
4359          correspond to a machine insn or result in further simplifications
4360          if B is a constant.  */
4361
4362       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4363           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))
4364           && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4365         {
4366           x = gen_binary (AND, mode,
4367                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
4368                           XEXP (x, 1));
4369           goto restart;
4370         }
4371       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4372                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
4373                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4374         {
4375           x = gen_binary (AND, mode,
4376                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
4377                           XEXP (x, 1));
4378           goto restart;
4379         }
4380
4381
4382 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
4383       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
4384          comparison.  */
4385       if (XEXP (x, 1) == const1_rtx
4386           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4387           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
4388         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
4389                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4390                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4391
4392       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
4393          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
4394          simplification.  */
4395
4396       if (XEXP (x, 1) == const1_rtx
4397           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4398           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4399           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4400         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
4401 #endif
4402
4403       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
4404          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
4405       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4406           && (STORE_FLAG_VALUE
4407               == (HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4408           && XEXP (x, 1) == const_true_rtx
4409           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4410           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
4411         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
4412                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4413                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4414       break;
4415
4416     case ABS:
4417       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4418       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4419         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4420
4421       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4422       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4423           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4424                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4425               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4426                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4427                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4428                   == 0)))
4429         return XEXP (x, 0);
4430
4431
4432       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4433       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4434         {
4435           x = gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (x, 0));
4436           goto restart;
4437         }
4438       break;
4439
4440     case FFS:
4441       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4442       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4443           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4444         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4445       break;
4446
4447     case FLOAT:
4448       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4449       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4450         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4451       break;
4452
4453     case LSHIFT:
4454     case ASHIFT:
4455     case LSHIFTRT:
4456     case ASHIFTRT:
4457     case ROTATE:
4458     case ROTATERT:
4459       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4460       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4461         {
4462           x = simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0), 
4463                                     INTVAL (XEXP (x, 1)));
4464           if (GET_CODE (x) != code)
4465             goto restart;
4466         }
4467
4468 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4469       else if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4470         SUBST (XEXP (x, 1),
4471                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4472                               exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))),
4473                               NULL_RTX));
4474 #endif
4475
4476       break;
4477     }
4478
4479   return x;
4480 }
4481 \f
4482 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
4483    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
4484    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
4485    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
4486
4487    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
4488    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations, 
4489    simplifying at each stage.
4490
4491    The function make_compound_operation is called to convert an expression
4492    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
4493    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
4494
4495 static rtx
4496 expand_compound_operation (x)
4497      rtx x;
4498 {
4499   int pos = 0, len;
4500   int unsignedp = 0;
4501   int modewidth;
4502   rtx tem;
4503
4504   switch (GET_CODE (x))
4505     {
4506     case ZERO_EXTEND:
4507       unsignedp = 1;
4508     case SIGN_EXTEND:
4509       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
4510          it depends on implicitly extending the value.
4511          Since we don't know the right way to extend it,
4512          we can't tell whether the implicit way is right.
4513
4514          Even for a mode that is no wider than a const_int,
4515          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
4516          the rest of it, and we don't know which bit.  */
4517       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
4518         return x;
4519
4520       if (! FAKE_EXTEND_SAFE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)), XEXP (x, 0)))
4521         return x;
4522
4523       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
4524       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
4525          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
4526          know how much masking to do.  */
4527       if (len == 0)
4528         return x;
4529
4530       break;
4531
4532     case ZERO_EXTRACT:
4533       unsignedp = 1;
4534     case SIGN_EXTRACT:
4535       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
4536       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
4537         return XEXP (x, 0);
4538
4539       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
4540           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
4541           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4542         return x;
4543
4544       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
4545       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
4546
4547       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
4548          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
4549          and is used only for this purpose.  */
4550       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4551         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx (USE, GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
4552
4553 #if BITS_BIG_ENDIAN
4554       pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
4555 #endif
4556       break;
4557
4558     default:
4559       return x;
4560     }
4561
4562   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
4563      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
4564      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
4565      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
4566
4567      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
4568      converted into an AND of a shift.
4569
4570      We must check for the case where the left shift would have a negative
4571      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
4572      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
4573      combine the shift with the AND to produce a variable-position 
4574      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
4575      a such a position.  */
4576
4577   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
4578   if (modewidth >= pos - len)
4579     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
4580                                 GET_MODE (x),
4581                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
4582                                                       GET_MODE (x),
4583                                                       XEXP (x, 0),
4584                                                       modewidth - pos - len),
4585                                 modewidth - len);
4586
4587   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4588     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
4589                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
4590                                                         GET_MODE (x),
4591                                                         XEXP (x, 0), pos),
4592                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
4593   else
4594     /* Any other cases we can't handle.  */
4595     return x;
4596     
4597
4598   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
4599      expression.  */
4600   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
4601     return x;
4602
4603   return tem;
4604 }
4605 \f
4606 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
4607    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
4608    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
4609    logical operations.
4610
4611    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
4612    support variable lengths.  */
4613
4614 static rtx
4615 expand_field_assignment (x)
4616      rtx x;
4617 {
4618   rtx inner;
4619   rtx pos;                      /* Always counts from low bit. */
4620   int len;
4621   rtx mask;
4622   enum machine_mode compute_mode;
4623
4624   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
4625   while (1)
4626     {
4627       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
4628           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
4629         {
4630           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
4631           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
4632           pos = const0_rtx;
4633         }
4634       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
4635                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
4636         {
4637           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
4638           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
4639           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
4640
4641           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
4642              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
4643           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
4644               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
4645             inner = gen_rtx (USE, GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
4646
4647 #if BITS_BIG_ENDIAN
4648           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
4649             pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
4650                            - INTVAL (pos));
4651           else if (GET_CODE (pos) == MINUS
4652                    && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
4653                    && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
4654                        == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
4655             /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
4656             pos = XEXP (pos, 0);
4657           else
4658             pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
4659                               GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
4660                                        - len),
4661                               pos);
4662 #endif
4663         }
4664
4665       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
4666          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
4667       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
4668                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
4669                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
4670                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
4671                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
4672         {
4673           x = gen_rtx (SET, VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
4674                        gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
4675                                                 SET_SRC (x)));
4676           continue;
4677         }
4678       else
4679         break;
4680
4681       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
4682         inner = SUBREG_REG (inner);
4683
4684       compute_mode = GET_MODE (inner);
4685
4686       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
4687       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4688         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
4689       else
4690         break;
4691
4692       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
4693          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
4694          we don't want shared RTL in that case.  */
4695       x = gen_rtx (SET, VOIDmode, copy_rtx (inner),
4696                    gen_binary (IOR, compute_mode,
4697                                gen_binary (AND, compute_mode,
4698                                            gen_unary (NOT, compute_mode,
4699                                                       gen_binary (ASHIFT,
4700                                                                   compute_mode,
4701                                                                   mask, pos)),
4702                                            inner),
4703                                gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
4704                                            gen_binary (AND, compute_mode,
4705                                                        gen_lowpart_for_combine
4706                                                        (compute_mode,
4707                                                         SET_SRC (x)),
4708                                                        mask),
4709                                            pos)));
4710     }
4711
4712   return x;
4713 }
4714 \f
4715 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
4716    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
4717    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
4718
4719    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
4720    that went outside the boundary of the object in memory, which is
4721    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
4722    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
4723    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
4724    it will cause the resulting insn not to match.
4725
4726    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a 
4727    signed reference.
4728
4729    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
4730    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
4731    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
4732    be used.
4733
4734    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
4735    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
4736
4737    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).  */
4738
4739 static rtx
4740 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
4741                  unsignedp, in_dest, in_compare)
4742      enum machine_mode mode;
4743      rtx inner;
4744      int pos;
4745      rtx pos_rtx;
4746      int len;
4747      int unsignedp;
4748      int in_dest, in_compare;
4749 {
4750   /* This mode describes the size of the storage area
4751      to fetch the overall value from.  Within that, we
4752      ignore the POS lowest bits, etc.  */
4753   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
4754   enum machine_mode inner_mode;
4755   enum machine_mode wanted_mem_mode = byte_mode;
4756   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
4757   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
4758   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
4759   int spans_byte = 0;
4760   rtx new = 0;
4761   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
4762
4763   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
4764   if (GET_CODE (inner) == USE)
4765     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
4766     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
4767        to pretend that it was a full-word object.  */
4768     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
4769   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
4770     {
4771       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
4772          consider just the QI as the memory to extract from.
4773          The subreg adds or removes high bits; its mode is
4774          irrelevant to the meaning of this extraction,
4775          since POS and LEN count from the lsb.  */
4776       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
4777         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
4778       inner = SUBREG_REG (inner);
4779     }
4780
4781   inner_mode = GET_MODE (inner);
4782
4783   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
4784     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
4785
4786   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
4787      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
4788      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
4789      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
4790      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
4791
4792      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
4793      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
4794      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
4795      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
4796      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
4797      valid in bit-field insns.  */
4798
4799   if (tmode != BLKmode
4800       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
4801       && ((pos_rtx == 0 && pos == 0 && GET_CODE (inner) != MEM
4802            && (! in_dest
4803                || (GET_CODE (inner) == REG
4804                    && (movstrict_optab->handlers[(int) tmode].insn_code
4805                        != CODE_FOR_nothing))))
4806           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
4807               && (pos
4808                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
4809                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
4810               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
4811                  may not be aligned, for one thing).  */
4812               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
4813               && (inner_mode == tmode
4814                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
4815                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
4816     {
4817       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
4818          field.  If the original and current mode are the same, we need not
4819          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.  
4820
4821          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of the just the field
4822          of interest (in this case POS must be 0).  */
4823
4824       if (GET_CODE (inner) == MEM)
4825         {
4826           int offset;
4827           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
4828           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4829             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
4830           else
4831             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
4832
4833           new = gen_rtx (MEM, tmode, plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
4834           RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
4835           MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (inner);
4836           MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
4837         }
4838       else if (GET_CODE (inner) == REG)
4839         /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
4840            a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
4841         new = gen_rtx (SUBREG, tmode, inner,
4842                        (WORDS_BIG_ENDIAN
4843                         && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD
4844                         ? ((GET_MODE_SIZE (inner_mode) - GET_MODE_SIZE (tmode))
4845                            / UNITS_PER_WORD)
4846                         : 0));
4847       else
4848         new = force_to_mode (inner, tmode, len, NULL_RTX);
4849
4850       /* If this extraction is going into the destination of a SET, 
4851          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
4852
4853       if (in_dest)
4854         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
4855                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
4856                    ? gen_rtx (CLOBBER, tmode, const0_rtx)
4857                    : gen_rtx_combine (STRICT_LOW_PART, VOIDmode, new)));
4858
4859       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
4860          proper mode.  */
4861
4862       return (mode == tmode ? new
4863               : gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
4864                                  mode, new));
4865     }
4866
4867   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
4868      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
4869      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
4870   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
4871       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
4872     return 0;
4873
4874   /* Get the mode to use should INNER be a MEM, the mode for the position,
4875      and the mode for the result.  */
4876 #ifdef HAVE_insv
4877   if (in_dest)
4878     {
4879       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][0];
4880       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][2];
4881       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][3];
4882     }
4883 #endif
4884
4885 #ifdef HAVE_extzv
4886   if (! in_dest && unsignedp)
4887     {
4888       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1];
4889       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][3];
4890       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][0];
4891     }
4892 #endif
4893
4894 #ifdef HAVE_extv
4895   if (! in_dest && ! unsignedp)
4896     {
4897       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][1];
4898       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][3];
4899       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][0];
4900     }
4901 #endif
4902
4903   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
4904
4905   if (mode != VOIDmode
4906       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
4907     extraction_mode = mode;
4908
4909   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
4910       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
4911     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
4912
4913   /* If this is not from memory or we have to change the mode of memory and
4914      cannot, the desired mode is EXTRACTION_MODE.  */
4915   if (GET_CODE (inner) != MEM
4916       || (inner_mode != wanted_mem_mode
4917           && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
4918               || MEM_VOLATILE_P (inner))))
4919     wanted_mem_mode = extraction_mode;
4920
4921 #if BITS_BIG_ENDIAN
4922   /* If position is constant, compute new position.  Otherwise, build
4923      subtraction.  */
4924   if (pos_rtx == 0)
4925     pos = (MAX (GET_MODE_BITSIZE (is_mode), GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode))
4926            - len - pos);
4927   else
4928     pos_rtx
4929       = gen_rtx_combine (MINUS, GET_MODE (pos_rtx),
4930                          GEN_INT (MAX (GET_MODE_BITSIZE (is_mode),
4931                                        GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode))
4932                                   - len),
4933                          pos_rtx);
4934 #endif
4935
4936   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
4937      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
4938      the value.  */
4939   if (wanted_mem_mode != VOIDmode
4940       && GET_MODE_SIZE (wanted_mem_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
4941       && ((GET_CODE (inner) == MEM
4942            && (inner_mode == wanted_mem_mode
4943                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
4944                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
4945     {
4946       int offset = 0;
4947
4948       /* The computations below will be correct if the machine is big
4949          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
4950          If it is mixed, we must adjust.  */
4951              
4952       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
4953          adjust OFFSET to compensate. */
4954 #if BYTES_BIG_ENDIAN
4955       if (! spans_byte
4956           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
4957         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
4958 #endif
4959
4960       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
4961       if (pos_rtx == 0)
4962         {
4963           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
4964           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode);
4965         }
4966
4967 #if BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
4968       if (! spans_byte && is_mode != wanted_mem_mode)
4969         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
4970                   - GET_MODE_SIZE (wanted_mem_mode) - offset);
4971 #endif
4972
4973       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_mem_mode)
4974         {
4975           rtx newmem = gen_rtx (MEM, wanted_mem_mode,
4976                                 plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
4977           RTX_UNCHANGING_P (newmem) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
4978           MEM_VOLATILE_P (newmem) = MEM_VOLATILE_P (inner);
4979           MEM_IN_STRUCT_P (newmem) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
4980           inner = newmem;
4981         }
4982     }
4983
4984   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode. */
4985   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
4986     inner = force_to_mode (inner, extraction_mode,
4987                            (pos < 0 ? GET_MODE_BITSIZE (extraction_mode)
4988                             : len + pos),
4989                            NULL_RTX);
4990
4991   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
4992      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
4993   if (pos_rtx != 0
4994       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
4995     pos_rtx = gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx);
4996   else if (pos_rtx != 0
4997            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
4998     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
4999
5000   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
5001      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
5002      be a CONST_INT. */
5003   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
5004     pos_rtx = orig_pos_rtx;
5005
5006   else if (pos_rtx == 0)
5007     pos_rtx = GEN_INT (pos);
5008
5009   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
5010   new = gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
5011                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
5012   if (! in_dest)
5013     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
5014
5015   return new;
5016 }
5017 \f
5018 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
5019    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
5020    Form these expressions.
5021
5022    Return the new rtx, usually just X.
5023
5024    Also, for machines like the Vax that don't have logical shift insns,
5025    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
5026    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
5027    shifts done elsewhere.
5028
5029    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
5030
5031    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
5032    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
5033    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
5034    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
5035
5036 static rtx
5037 make_compound_operation (x, in_code)
5038      rtx x;
5039      enum rtx_code in_code;
5040 {
5041   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5042   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5043   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
5044   enum rtx_code next_code;
5045   int i, count;
5046   rtx new = 0;
5047   rtx tem;
5048   char *fmt;
5049
5050   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
5051      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
5052      but once inside, go back to our default of SET.  */
5053
5054   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
5055                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
5056                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
5057                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
5058
5059   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
5060      non-zero, it will be returned.  */
5061
5062   switch (code)
5063     {
5064     case ASHIFT:
5065     case LSHIFT:
5066       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
5067          an address.  */
5068       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5069           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5070           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
5071         {
5072           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
5073           new = gen_rtx_combine (MULT, mode, new,
5074                                  GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
5075                                           << INTVAL (XEXP (x, 1))));
5076         }
5077       break;
5078
5079     case AND:
5080       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
5081          with it.  */
5082       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
5083         break;
5084
5085       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
5086          is a logical right shift, make an extraction.  */
5087       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
5088           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
5089         {
5090           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
5091           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
5092                                  0, in_code == COMPARE);
5093         }
5094
5095       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
5096       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5097                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5098                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
5099                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
5100         {
5101           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
5102                                          next_code);
5103           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
5104                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
5105                                  0, in_code == COMPARE);
5106         }
5107
5108       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
5109          of bits in M, this is an extraction.  */
5110
5111       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
5112                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5113                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
5114                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
5115         {
5116           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
5117           new = make_extraction (mode, new,
5118                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5119                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
5120                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
5121         }
5122
5123       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
5124          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
5125          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
5126       else if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
5127                && (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5128                    == CODE_FOR_nothing)
5129                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
5130                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5131                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
5132                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5133                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5134         {
5135           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
5136
5137           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
5138           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
5139             SUBST (XEXP (x, 0),
5140                    gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
5141                                     make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5142                                                              next_code),
5143                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
5144         }
5145
5146       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
5147          representable by an extraction even if no shift is present.
5148          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
5149          we are in a COMPARE.  */
5150       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
5151         new = make_extraction (mode,
5152                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
5153                                                         next_code),
5154                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
5155
5156       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
5157          convert this into the appropriate bit extract.  */
5158       else if (in_code == COMPARE
5159                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
5160         new = make_extraction (mode,
5161                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
5162                                                         next_code),
5163                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
5164
5165       break;
5166
5167     case LSHIFTRT:
5168       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
5169          arithmetic shift.  */
5170       if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing
5171           && lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
5172           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5173           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
5174         {
5175           new = gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
5176                                  make_compound_operation (XEXP (x, 0),
5177                                                           next_code),
5178                                  XEXP (x, 1));
5179           break;
5180         }
5181
5182       /* ... fall through ... */
5183
5184     case ASHIFTRT:
5185       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
5186          this is a SIGN_EXTRACT.  */
5187       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5188           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
5189           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5190           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
5191         {
5192           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
5193           new = make_extraction (mode, new,
5194                                  (INTVAL (XEXP (x, 1))
5195                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
5196                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (XEXP (x, 1)),
5197                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
5198         }
5199
5200       /* Similarly if we have (ashifrt (OP (ashift foo C1) C3) C2).  In these
5201          cases, we are better off returning a SIGN_EXTEND of the operation.  */
5202
5203       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5204           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
5205               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
5206               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
5207           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ASHIFT
5208           && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
5209           && INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5210           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5211           && 0 == (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
5212                    & (((HOST_WIDE_INT) 1
5213                        << (MIN (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)),
5214                                 INTVAL (XEXP (x, 1)))
5215                            - 1)))))
5216         {
5217           rtx c1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
5218           rtx c2 = XEXP (x, 1);
5219           rtx c3 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
5220           HOST_WIDE_INT newop1;
5221           rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
5222
5223           /* If C1 > C2, INNER needs to have the shift performed on it
5224              for C1-C2 bits.  */
5225           if (INTVAL (c1) > INTVAL (c2))
5226             {
5227               inner = gen_binary (ASHIFT, mode, inner,
5228                                   GEN_INT (INTVAL (c1) - INTVAL (c2)));
5229               c1 = c2;
5230             }
5231
5232           newop1 = INTVAL (c3) >> INTVAL (c1);
5233           new = make_compound_operation (inner,
5234                                          GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
5235                                          ? MEM : GET_CODE (XEXP (x, 0)));
5236           new = make_extraction (mode,
5237                                  gen_binary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, new,
5238                                              GEN_INT (newop1)),
5239                                  INTVAL (c2) - INTVAL (c1),
5240                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (c2),
5241                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
5242         }
5243
5244       /* Similarly for (ashiftrt (neg (ashift FOO C1)) C2).  */
5245       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5246           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG
5247           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ASHIFT
5248           && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
5249           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)))
5250         {
5251           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
5252                                          next_code);
5253           new = make_extraction (mode,
5254                                  gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
5255                                             new, 0),
5256                                  (INTVAL (XEXP (x, 1))
5257                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))),
5258                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (XEXP (x, 1)),
5259                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
5260         }
5261       break;
5262
5263     case SUBREG:
5264       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
5265          narrowing the object and it has a different RTL code from
5266          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
5267
5268       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
5269       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
5270           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
5271           && subreg_lowpart_p (x))
5272         {
5273           rtx newer = force_to_mode (tem, mode,
5274                                      GET_MODE_BITSIZE (mode), NULL_RTX);
5275
5276           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
5277              done an expansion, so rerun outselves.  */
5278           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
5279             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
5280
5281           return newer;
5282         }
5283     }
5284
5285   if (new)
5286     {
5287       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
5288       code = GET_CODE (x);
5289     }
5290
5291   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
5292   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5293   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
5294     if (fmt[i] == 'e')
5295       {
5296         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
5297         SUBST (XEXP (x, i), new);
5298       }
5299
5300   return x;
5301 }
5302 \f
5303 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
5304     within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
5305     Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
5306     low-order bit.
5307
5308    *PLEN is set to the length of the field.  */
5309
5310 static int
5311 get_pos_from_mask (m, plen)
5312      unsigned HOST_WIDE_INT m;
5313      int *plen;
5314 {
5315   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
5316   int pos = exact_log2 (m & - m);
5317
5318   if (pos < 0)
5319     return -1;
5320
5321   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
5322      two minus 1.  */
5323   *plen = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
5324
5325   if (*plen <= 0)
5326     return -1;
5327
5328   return pos;
5329 }
5330 \f
5331 /* Rewrite X so that it is an expression in MODE.  We only care about the
5332    low-order BITS bits so we can ignore AND operations that just clear
5333    higher-order bits.
5334
5335    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG, 
5336    replace X with REG.  */
5337
5338 static rtx
5339 force_to_mode (x, mode, bits, reg)
5340      rtx x;
5341      enum machine_mode mode;
5342      int bits;
5343      rtx reg;
5344 {
5345   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5346   enum machine_mode op_mode = mode;
5347
5348   /* If X is narrower than MODE or if BITS is larger than the size of MODE,
5349      just get X in the proper mode.  */
5350
5351   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
5352       || bits > GET_MODE_BITSIZE (mode))
5353     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
5354
5355   switch (code)
5356     {
5357     case SIGN_EXTEND:
5358     case ZERO_EXTEND:
5359     case ZERO_EXTRACT:
5360     case SIGN_EXTRACT:
5361       x = expand_compound_operation (x);
5362       if (GET_CODE (x) != code)
5363         return force_to_mode (x, mode, bits, reg);
5364       break;
5365
5366     case REG:
5367       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
5368                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
5369         x = reg;
5370       break;
5371
5372     case CONST_INT:
5373       if (bits < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5374         x = GEN_INT (INTVAL (x) & (((HOST_WIDE_INT) 1 << bits) - 1));
5375       return x;
5376
5377     case SUBREG:
5378       /* Ignore low-order SUBREGs. */
5379       if (subreg_lowpart_p (x))
5380         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, bits, reg);
5381       break;
5382
5383     case AND:
5384       /* If this is an AND with a constant.  Otherwise, we fall through to
5385          do the general binary case.  */
5386
5387       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
5388         {
5389           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (XEXP (x, 1));
5390           int len = exact_log2 (mask + 1);
5391           rtx op = XEXP (x, 0);
5392
5393           /* If this is masking some low-order bits, we may be able to
5394              impose a stricter constraint on what bits of the operand are
5395              required.  */
5396
5397           op = force_to_mode (op, mode, len > 0 ? MIN (len, bits) : bits,
5398                               reg);
5399
5400           if (bits < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5401             mask &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << bits) - 1;
5402
5403           /* If we have no AND in MODE, use the original mode for the
5404              operation.  */
5405
5406           if (and_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5407             op_mode = GET_MODE (x);
5408
5409           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, op, mask);
5410
5411           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
5412              is just some low-order bits.  If so, and it is BITS wide (it
5413              can't be wider), we don't need it.  */
5414
5415           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5416               && bits < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5417               && INTVAL (XEXP (x, 1)) == ((HOST_WIDE_INT) 1 << bits) - 1)
5418             x = XEXP (x, 0);
5419
5420           break;
5421         }
5422
5423       /* ... fall through ... */
5424
5425     case PLUS:
5426     case MINUS:
5427     case MULT:
5428     case IOR:
5429     case XOR:
5430       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
5431          change the mode if we have an operation of that mode.  */
5432
5433       if ((code == PLUS
5434            && add_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5435           || (code == MINUS
5436               && sub_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5437           || (code == MULT && (smul_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5438                                == CODE_FOR_nothing))
5439           || (code == AND
5440               && and_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5441           || (code == IOR
5442               && ior_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5443           || (code == XOR && (xor_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5444                               == CODE_FOR_nothing)))
5445         op_mode = GET_MODE (x);
5446
5447       x = gen_binary (code, op_mode,
5448                       gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5449                                                force_to_mode (XEXP (x, 0),
5450                                                               mode, bits,
5451                                                               reg)),
5452                       gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5453                                                force_to_mode (XEXP (x, 1),
5454                                                               mode, bits,
5455                                                               reg)));
5456       break;
5457
5458     case ASHIFT:
5459     case LSHIFT:
5460       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
5461          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
5462          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
5463          because such a count will have a different meaning in a
5464          wider mode.
5465
5466          If we can narrow the shift and know the count, we need even fewer
5467          bits of the first operand.  */
5468
5469       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5470              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
5471           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
5472                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
5473                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
5474         break;
5475         
5476       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bits)
5477         bits -= INTVAL (XEXP (x, 1));
5478
5479       if ((code == ASHIFT
5480            && ashl_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5481           || (code == LSHIFT && (lshl_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5482                                  == CODE_FOR_nothing)))
5483         op_mode = GET_MODE (x);
5484
5485       x =  gen_binary (code, op_mode,
5486                        gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5487                                                 force_to_mode (XEXP (x, 0),
5488                                                                mode, bits,
5489                                                                reg)),
5490                        XEXP (x, 1));
5491       break;
5492
5493     case LSHIFTRT:
5494       /* Here we can only do something if the shift count is a constant and
5495          the count plus BITS is no larger than the width of MODE.  In that
5496          case, we can do the shift in MODE.  */
5497
5498       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5499           && INTVAL (XEXP (x, 1)) + bits <= GET_MODE_BITSIZE (mode))
5500         {
5501           rtx inner = force_to_mode (XEXP (x, 0), mode,
5502                                      bits + INTVAL (XEXP (x, 1)), reg);
5503
5504           if (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5505             op_mode = GET_MODE (x);
5506
5507           x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode,
5508                           gen_lowpart_for_combine (op_mode, inner),
5509                           XEXP (x, 1));
5510         }
5511       break;
5512
5513     case ASHIFTRT:
5514       /* If this is a sign-extension operation that just affects bits
5515          we don't care about, remove it.  */
5516
5517       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5518           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
5519           && INTVAL (XEXP (x, 1)) <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bits
5520           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
5521           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5522           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
5523         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, bits, reg);
5524       break;
5525
5526     case NEG:
5527     case NOT:
5528       if ((code == NEG
5529            && neg_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5530           || (code == NOT && (one_cmpl_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5531                               == CODE_FOR_nothing)))
5532         op_mode = GET_MODE (x);
5533
5534       /* Handle these similarly to the way we handle most binary operations. */
5535       x = gen_unary (code, op_mode,
5536                      gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5537                                               force_to_mode (XEXP (x, 0), mode,
5538                                                              bits, reg)));
5539       break;
5540
5541     case IF_THEN_ELSE:
5542       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
5543          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
5544
5545       SUBST (XEXP (x, 1),
5546              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
5547                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
5548                                                      bits, reg)));
5549       SUBST (XEXP (x, 2),
5550              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
5551                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
5552                                                      bits, reg)));
5553       break;
5554     }
5555
5556   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
5557   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
5558 }
5559 \f
5560 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
5561    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
5562    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
5563    place.
5564
5565    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
5566    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
5567
5568 static rtx
5569 known_cond (x, cond, reg, val)
5570      rtx x;
5571      enum rtx_code cond;
5572      rtx reg, val;
5573 {
5574   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5575   rtx new, temp;
5576   char *fmt;
5577   int i, j;
5578
5579   if (side_effects_p (x))
5580     return x;
5581
5582   if (cond == EQ && rtx_equal_p (x, reg))
5583     return val;
5584
5585   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
5586      with zero, we may be able to simplify this.  */
5587
5588   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
5589     switch (cond)
5590       {
5591       case GE:  case GT:  case EQ:
5592         return XEXP (x, 0);
5593       case LT:  case LE:
5594         return gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)), XEXP (x, 0));
5595       }
5596
5597   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
5598      operands are the same as REG and VAL.  */
5599
5600   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
5601     {
5602       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
5603         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
5604
5605       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
5606         {
5607           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
5608             return (comparison_dominates_p (cond, code) ? const_true_rtx
5609                     : (comparison_dominates_p (cond,
5610                                                reverse_condition (code))
5611                        ? const0_rtx : x));
5612
5613           else if (code == SMAX || code == SMIN
5614                    || code == UMIN || code == UMAX)
5615             {
5616               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
5617
5618               if (code == SMAX || code == UMAX)
5619                 cond = reverse_condition (cond);
5620
5621               switch (cond)
5622                 {
5623                 case GE:   case GT:
5624                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
5625                 case LE:   case LT:
5626                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
5627                 case GEU:  case GTU:
5628                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
5629                 case LEU:  case LTU:
5630                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
5631                 }
5632             }
5633         }
5634     }
5635
5636   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5637   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
5638     {
5639       if (fmt[i] == 'e')
5640         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
5641       else if (fmt[i] == 'E')
5642         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5643           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
5644                                                 cond, reg, val));
5645     }
5646
5647   return x;
5648 }
5649 \f
5650 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
5651    Return that assignment if so.
5652
5653    We only handle the most common cases.  */
5654
5655 static rtx
5656 make_field_assignment (x)
5657      rtx x;
5658 {
5659   rtx dest = SET_DEST (x);
5660   rtx src = SET_SRC (x);
5661   rtx ourdest;
5662   rtx assign;
5663   HOST_WIDE_INT c1;
5664   int pos, len;
5665   rtx other;
5666   enum machine_mode mode;
5667
5668   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
5669      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
5670      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
5671      for a SUBREG.  */
5672
5673   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
5674       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
5675       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
5676       && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
5677           || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
5678           || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
5679     {
5680       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
5681                                 1, 1, 1, 0);
5682       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const0_rtx);
5683     }
5684
5685   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
5686            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
5687            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0))) 
5688                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
5689            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
5690            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
5691            && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
5692                || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
5693                || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
5694     {
5695       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
5696                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
5697                                 1, 1, 1, 0);
5698       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const0_rtx);
5699     }
5700
5701   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS DEST)), this is a set of a
5702      one-bit field.  */
5703   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
5704            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
5705            && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
5706                || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
5707                || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
5708     {
5709       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
5710                                 1, 1, 1, 0);
5711       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const1_rtx);
5712     }
5713
5714   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
5715      field.  They look like (ior (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
5716      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
5717      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
5718      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
5719      to the appropriate position, force it to the required mode, and
5720      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
5721
5722   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == AND
5723       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 1)) == CONST_INT
5724       && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 0), 0), dest)
5725           || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 0), 0), get_last_value (dest))
5726           || rtx_equal_p (get_last_value (XEXP (XEXP (src, 0), 1)), dest)))
5727     c1 = INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 1)), other = XEXP (src, 1);
5728   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == AND
5729            && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 1), 1)) == CONST_INT
5730            && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 1), 0), dest)
5731                || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 1), 0), get_last_value (dest))
5732                || rtx_equal_p (get_last_value (XEXP (XEXP (src, 1), 0)),
5733                                dest)))
5734     c1 = INTVAL (XEXP (XEXP (src, 1), 1)), other = XEXP (src, 0);
5735   else
5736     return x;
5737
5738   pos = get_pos_from_mask (~c1, &len);
5739   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
5740       || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (other)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5741           && (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (other))) != 0))
5742     return x;
5743
5744   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
5745
5746   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
5747      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
5748   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART 
5749           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
5750
5751   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
5752      to the proper length and mode.  */
5753
5754   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5755                                              GET_MODE (src), other, pos),
5756                        mode, len, dest);
5757
5758   return gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, assign, src);
5759 }
5760 \f
5761 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
5762    if so.  */
5763
5764 static rtx
5765 apply_distributive_law (x)
5766      rtx x;
5767 {
5768   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5769   rtx lhs, rhs, other;
5770   rtx tem;
5771   enum rtx_code inner_code;
5772
5773   /* Distributivity is not true for floating point.
5774      It can change the value.  So don't do it.
5775      -- rms and moshier@world.std.com.  */
5776   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
5777     return x;
5778
5779   /* The outer operation can only be one of the following:  */
5780   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
5781       && code != PLUS && code != MINUS)
5782     return x;
5783
5784   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
5785
5786   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out fast. */
5787   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
5788       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
5789     return x;
5790
5791   lhs = expand_compound_operation (lhs);
5792   rhs = expand_compound_operation (rhs);
5793   inner_code = GET_CODE (lhs);
5794   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
5795     return x;
5796
5797   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
5798   switch (inner_code)
5799     {
5800     case LSHIFTRT:
5801     case ASHIFTRT:
5802     case AND:
5803     case IOR:
5804       /* These all distribute except over PLUS.  */
5805       if (code == PLUS || code == MINUS)
5806         return x;
5807       break;
5808
5809     case MULT:
5810       if (code != PLUS && code != MINUS)
5811         return x;
5812       break;
5813
5814     case ASHIFT:
5815     case LSHIFT:
5816       /* These are also multiplies, so they distribute over everything.  */
5817       break;
5818
5819     case SUBREG:
5820       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
5821          the inner modes and word numbers are the same, this is an extraction
5822          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
5823          vice versa, and we would not be converting a single-word
5824          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
5825          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
5826          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
5827          are retained because they are required for correctness.
5828
5829          We produce the result slightly differently in this case.  */
5830
5831       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
5832           || SUBREG_WORD (lhs) != SUBREG_WORD (rhs)
5833           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
5834           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
5835               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
5836           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
5837               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
5838           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
5839         return x;
5840
5841       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
5842                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
5843       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
5844
5845     default:
5846       return x;
5847     }
5848
5849   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
5850      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
5851      These is only one way to do this unless the inner operation is
5852      commutative.  */
5853   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
5854       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
5855     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
5856   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
5857            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
5858     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
5859   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
5860            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
5861     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
5862   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
5863     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
5864   else
5865     return x;
5866
5867   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
5868   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
5869
5870   /* There is one exception to the general way of distributing:
5871      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
5872   if (code == XOR && inner_code == IOR)
5873     {
5874       inner_code = AND;
5875       other = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other);
5876     }
5877
5878   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
5879      ourselves recursively on the inner operation before forming the
5880      outer operation, which we return.  */
5881   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
5882                      apply_distributive_law (tem), other);
5883 }
5884 \f
5885 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
5886    in MODE.
5887
5888    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
5889    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
5890
5891 static rtx
5892 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
5893      rtx x;
5894      enum machine_mode mode;
5895      rtx varop;
5896      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
5897 {
5898   register enum machine_mode tmode;
5899   register rtx temp;
5900   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
5901
5902   /* There is a large class of optimizations based on the principle that
5903      some operations produce results where certain bits are known to be zero,
5904      and hence are not significant to the AND.  For example, if we have just
5905      done a left shift of one bit, the low-order bit is known to be zero and
5906      hence an AND with a mask of ~1 would not do anything.
5907
5908      At the end of the following loop, we set:
5909
5910      VAROP to be the item to be AND'ed with;
5911      CONSTOP to the constant value to AND it with.  */
5912
5913   while (1)
5914     {
5915       /* If we ever encounter a mode wider than the host machine's widest
5916          integer size, we can't compute the masks accurately, so give up.  */
5917       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5918         break;
5919
5920       /* Unless one of the cases below does a `continue',
5921          a `break' will be executed to exit the loop.  */
5922
5923       switch (GET_CODE (varop))
5924         {
5925         case CLOBBER:
5926           /* If VAROP is a (clobber (const_int)), return it since we know
5927              we are generating something that won't match. */
5928           return varop;
5929
5930 #if ! BITS_BIG_ENDIAN
5931         case USE:
5932           /* VAROP is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field
5933              extraction that spanned the boundary of the MEM.  If we are
5934              now masking so it is within that boundary, we don't need the
5935              USE any more.  */
5936           if ((constop & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))) == 0)
5937             {
5938               varop = XEXP (varop, 0);
5939               continue;
5940             }
5941           break;
5942 #endif
5943
5944         case SUBREG:
5945           if (subreg_lowpart_p (varop)
5946               /* We can ignore the effect this SUBREG if it narrows the mode
5947                  or, on machines where byte operations extend, if the
5948                  constant masks to zero all the bits the mode doesn't have.  */
5949               && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop))
5950                    < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop))))
5951 #ifdef BYTE_LOADS_EXTEND
5952                   || (0 == (constop
5953                             & GET_MODE_MASK (GET_MODE (varop))
5954                             & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))))
5955 #endif
5956                   ))
5957             {
5958               varop = SUBREG_REG (varop);
5959               continue;
5960             }
5961           break;
5962
5963         case ZERO_EXTRACT:
5964         case SIGN_EXTRACT:
5965         case ZERO_EXTEND:
5966         case SIGN_EXTEND:
5967           /* Try to expand these into a series of shifts and then work
5968              with that result.  If we can't, for example, if the extract
5969              isn't at a fixed position, give up.  */
5970           temp = expand_compound_operation (varop);
5971           if (temp != varop)
5972             {
5973               varop = temp;
5974               continue;
5975             }
5976           break;
5977
5978         case AND:
5979           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT)
5980             {
5981               constop &= INTVAL (XEXP (varop, 1));
5982               varop = XEXP (varop, 0);
5983               continue;
5984             }
5985           break;
5986
5987         case IOR:
5988         case XOR:
5989           /* If VAROP is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
5990              LSHIFT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
5991              operation which may be a bitfield extraction.  Ensure
5992              that the constant we form is not wider than the mode of
5993              VAROP.  */
5994
5995           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
5996               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
5997               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) >= 0
5998               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5999               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6000               && ((INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
6001                   + floor_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))))
6002                   < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))
6003               && (INTVAL (XEXP (varop, 1))
6004                   & ~ nonzero_bits (XEXP (varop, 0), GET_MODE (varop)) == 0))
6005             {
6006               temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (varop, 1)) & constop)
6007                               << INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)));
6008               temp = gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
6009                                  XEXP (XEXP (varop, 0), 0), temp);
6010               varop = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
6011                                        temp, XEXP (varop, 1));
6012               continue;
6013             }
6014
6015           /* Apply the AND to both branches of the IOR or XOR, then try to
6016              apply the distributive law.  This may eliminate operations 
6017              if either branch can be simplified because of the AND.
6018              It may also make some cases more complex, but those cases
6019              probably won't match a pattern either with or without this.  */
6020           return 
6021             gen_lowpart_for_combine
6022               (mode, apply_distributive_law
6023                (gen_rtx_combine
6024                 (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
6025                  simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
6026                                          XEXP (varop, 0), constop),
6027                  simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
6028                                          XEXP (varop, 1), constop))));
6029
6030         case NOT:
6031           /* (and (not FOO)) is (and (xor FOO CONST)), so if FOO is an
6032              LSHIFTRT, we can do the same as above.  Ensure that the constant
6033              we form is not wider than the mode of VAROP.  */
6034
6035           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
6036               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
6037               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) >= 0
6038               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) + floor_log2 (constop)
6039                   < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))
6040               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6041             {
6042               temp = GEN_INT (constop << INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)));
6043               temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (varop),
6044                                  XEXP (XEXP (varop, 0), 0), temp);
6045               varop = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
6046                                        temp, XEXP (XEXP (varop, 0), 1));
6047               continue;
6048             }
6049           break;
6050
6051         case ASHIFTRT:
6052           /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this
6053              shift at all, even if it has a variable count.  */
6054           if (constop == ((HOST_WIDE_INT) 1
6055                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)))
6056             {
6057               varop = XEXP (varop, 0);
6058               continue;
6059             }
6060
6061           /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains
6062              those bits that are not copies of the sign bit.  We then have
6063              two cases:  If CONSTOP only includes those bits, this can be
6064              a logical shift, which may allow simplifications.  If CONSTOP
6065              is a single-bit field not within those bits, we are requesting
6066              a copy of the sign bit and hence can shift the sign bit to
6067              the appropriate location.  */
6068           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6069               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
6070               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6071             {
6072               int i = -1;
6073
6074               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (varop));
6075               nonzero >>= INTVAL (XEXP (varop, 1));
6076
6077               if ((constop & ~ nonzero) == 0
6078                   || (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
6079                 {
6080                   varop = simplify_shift_const
6081                     (varop, LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
6082                      i < 0 ? INTVAL (XEXP (varop, 1))
6083                      : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1 - i);
6084                   if (GET_CODE (varop) != ASHIFTRT)
6085                     continue;
6086                 }
6087             }
6088
6089           /* If our mask is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
6090              even if the shift count isn't a constant.  */
6091           if (constop == 1)
6092             varop = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
6093                                      XEXP (varop, 0), XEXP (varop, 1));
6094           break;
6095
6096         case LSHIFTRT:
6097           /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6098              shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6099              than a power of two), we can do this with just a shift.  */
6100
6101           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6102               && ((INTVAL (XEXP (varop, 1))
6103                    + num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0),
6104                                           GET_MODE (XEXP (varop, 0))))
6105                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))
6106               && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
6107             varop
6108               = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
6109                                  GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
6110                                           - exact_log2 (constop + 1)));
6111           break;
6112
6113         case NE:
6114           /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is
6115              included in STORE_FLAG_VALUE and FOO has no bits that might be
6116              nonzero not in CONST.  */
6117           if ((constop & ~ STORE_FLAG_VALUE) == 0
6118               && XEXP (varop, 0) == const0_rtx
6119               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) & ~ constop) == 0)
6120             {
6121               varop = XEXP (varop, 0);
6122               continue;
6123             }
6124           break;
6125
6126         case PLUS:
6127           /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6128              low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6129              aligned to that boundary, we can convert remove this AND
6130              and possibly the PLUS if it is now adding zero.  */
6131           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6132               && exact_log2 (-constop) >= 0
6133               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) & ~ constop) == 0)
6134             {
6135               varop = plus_constant (XEXP (varop, 0),
6136                                      INTVAL (XEXP (varop, 1)) & constop);
6137               constop = ~0;
6138               break;
6139             }
6140
6141           /* ... fall through ... */
6142
6143         case MINUS:
6144           /* In (and (plus (and FOO M1) BAR) M2), if M1 and M2 are one
6145              less than powers of two and M2 is narrower than M1, we can
6146              eliminate the inner AND.  This occurs when incrementing
6147              bit fields.  */
6148
6149           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ZERO_EXTRACT
6150               || GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ZERO_EXTEND)
6151             SUBST (XEXP (varop, 0),
6152                    expand_compound_operation (XEXP (varop, 0)));
6153
6154           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == AND
6155               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
6156               && exact_log2 (constop + 1) >= 0
6157               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) + 1) >= 0
6158               && (~ INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) & constop) == 0)
6159             SUBST (XEXP (varop, 0), XEXP (XEXP (varop, 0), 0));
6160           break;
6161         }
6162
6163       break;
6164     }
6165
6166   /* If we have reached a constant, this whole thing is constant.  */
6167   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
6168     return GEN_INT (constop & INTVAL (varop));
6169
6170   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
6171      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
6172      MODE.  */
6173
6174   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
6175
6176   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
6177      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
6178      which is tested below.  */
6179
6180   constop &= nonzero;
6181
6182   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
6183   if (constop == 0)
6184     return const0_rtx;
6185
6186   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
6187      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
6188   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6189       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
6190       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
6191     varop = XEXP (x, 0);
6192   else
6193     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
6194
6195   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given. */
6196   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
6197     return x ? x : varop;
6198
6199   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
6200   if (constop == nonzero)
6201     x = varop;
6202
6203   /* Otherwise, return an AND.  See how much, if any, of X we can use.  */
6204   else if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
6205     x = gen_rtx_combine (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
6206
6207   else
6208     {
6209       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
6210           || INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
6211         SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
6212
6213       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
6214     }
6215
6216   return x;
6217 }
6218 \f
6219 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
6220    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
6221
6222    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
6223    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
6224
6225 static unsigned HOST_WIDE_INT
6226 nonzero_bits (x, mode)
6227      rtx x;
6228      enum machine_mode mode;
6229 {
6230   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
6231   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
6232   enum rtx_code code;
6233   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6234   rtx tem;
6235
6236   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
6237   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
6238     {
6239       mode = GET_MODE (x);
6240       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
6241       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6242     }
6243
6244   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6245     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
6246        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
6247     return nonzero;
6248
6249   code = GET_CODE (x);
6250   switch (code)
6251     {
6252     case REG:
6253 #ifdef STACK_BOUNDARY
6254       /* If this is the stack pointer, we may know something about its
6255          alignment.  If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
6256          stack to be momentarily aligned only to that amount, so we pick
6257          the least alignment.  */
6258
6259       if (x == stack_pointer_rtx)
6260         {
6261           int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
6262
6263 #ifdef PUSH_ROUNDING
6264           sp_alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), sp_alignment);
6265 #endif
6266
6267           return nonzero & ~ (sp_alignment - 1);
6268         }
6269 #endif
6270
6271       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
6272          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
6273          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
6274          for this register.  */
6275
6276       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
6277           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
6278           && (reg_n_sets[REGNO (x)] == 1
6279               || reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick)
6280           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
6281         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)];
6282
6283       tem = get_last_value (x);
6284
6285       if (tem)
6286         {
6287 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
6288           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
6289              constant that would appear negative in the mode of X,
6290              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
6291              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
6292              and this is the conservative approach. 
6293
6294              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
6295              instead of this kludge.  */
6296
6297           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
6298               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
6299               && INTVAL (tem) > 0
6300               && 0 != (INTVAL (tem)
6301                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
6302                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))))
6303             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
6304                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
6305                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
6306 #endif
6307           return nonzero_bits (tem, mode);
6308         }
6309       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
6310         return reg_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
6311       else
6312         return nonzero;
6313
6314     case CONST_INT:
6315 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
6316       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
6317       if (INTVAL (x) > 0
6318           && 0 != (INTVAL (x)
6319                    & ((HOST_WIDE_INT) 1 << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))))
6320         return (INTVAL (x)
6321                 | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
6322 #endif
6323
6324       return INTVAL (x);
6325
6326 #ifdef BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND
6327     case MEM:
6328       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
6329          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
6330          of extra zero-extends.  */
6331       nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
6332       break;
6333 #endif
6334
6335 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
6336     case EQ:  case NE:
6337     case GT:  case GTU:
6338     case LT:  case LTU:
6339     case GE:  case GEU:
6340     case LE:  case LEU:
6341
6342       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
6343         nonzero = 1;
6344
6345       /* A comparison operation only sets the bits given by its mode.  The
6346          rest are set undefined.  */
6347       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
6348         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
6349       break;
6350 #endif
6351
6352     case NEG:
6353       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
6354           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6355         nonzero = 1;
6356
6357       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
6358         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
6359       break;
6360
6361     case ABS:
6362       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
6363           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6364         nonzero = 1;
6365       break;
6366
6367     case TRUNCATE:
6368       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
6369       break;
6370
6371     case ZERO_EXTEND:
6372       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
6373       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
6374         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6375       break;
6376
6377     case SIGN_EXTEND:
6378       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
6379          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
6380          may be non-zero.  */
6381       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
6382       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
6383         {
6384           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6385           if (inner_nz &
6386               (((HOST_WIDE_INT) 1
6387                 << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
6388             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
6389                           & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
6390         }
6391
6392       nonzero &= inner_nz;
6393       break;
6394
6395     case AND:
6396       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
6397                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
6398       break;
6399
6400     case XOR:   case IOR:
6401     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
6402       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
6403                   | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
6404       break;
6405
6406     case PLUS:  case MINUS:
6407     case MULT:
6408     case DIV:   case UDIV:
6409     case MOD:   case UMOD:
6410       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
6411          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
6412          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
6413          and the number of low-order zero bits for each value.  */
6414       {
6415         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
6416         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
6417         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
6418         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
6419         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
6420         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
6421         int op0_maybe_minusp = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
6422         int op1_maybe_minusp = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
6423         int result_width = mode_width;
6424         int result_low = 0;
6425
6426         switch (code)
6427           {
6428           case PLUS:
6429             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
6430             result_low = MIN (low0, low1);
6431             break;
6432           case MINUS:
6433             result_low = MIN (low0, low1);
6434             break;
6435           case MULT:
6436             result_width = width0 + width1;
6437             result_low = low0 + low1;
6438             break;
6439           case DIV:
6440             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
6441               result_width = width0;
6442             break;
6443           case UDIV:
6444             result_width = width0;
6445             break;
6446           case MOD:
6447             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
6448               result_width = MIN (width0, width1);
6449             result_low = MIN (low0, low1);
6450             break;
6451           case UMOD:
6452             result_width = MIN (width0, width1);
6453             result_low = MIN (low0, low1);
6454             break;
6455           }
6456
6457         if (result_width < mode_width)
6458           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
6459
6460         if (result_low > 0)
6461           nonzero &= ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
6462       }
6463       break;
6464
6465     case ZERO_EXTRACT:
6466       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6467           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6468         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
6469       break;
6470
6471     case SUBREG:
6472       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
6473          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
6474          are zero, though others might be too.  */
6475
6476       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
6477         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6478                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
6479
6480       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
6481          machines, we can compute this from which bits of the inner
6482          object might be nonzero.  */
6483       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
6484           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
6485               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
6486         {
6487           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
6488 #ifndef BYTE_LOADS_EXTEND
6489           /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
6490              causes the high-order bits to become undefined.  So they are
6491              not known to be zero.  */
6492           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6493               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6494             nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6495                         & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
6496 #endif
6497         }
6498       break;
6499
6500     case ASHIFTRT:
6501     case LSHIFTRT:
6502     case ASHIFT:
6503     case LSHIFT:
6504     case ROTATE:
6505       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
6506          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
6507          nonzero bits are those that are significant in the operand of
6508          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
6509          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
6510          low-order bits by left shifts.  */
6511       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6512           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6513           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6514         {
6515           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
6516           int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
6517           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
6518           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
6519           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
6520           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
6521           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
6522
6523           if (mode_width > width)
6524             outer = (op_nonzero & nonzero & ~ mode_mask);
6525
6526           if (code == LSHIFTRT)
6527             inner >>= count;
6528           else if (code == ASHIFTRT)
6529             {
6530               inner >>= count;
6531
6532               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
6533                  need to mark all the places it could have been copied to
6534                  by the shift as possibly nonzero.  */
6535               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
6536                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
6537             }
6538           else if (code == LSHIFT || code == ASHIFT)
6539             inner <<= count;
6540           else
6541             inner = ((inner << (count % width)
6542                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
6543
6544           nonzero &= (outer | inner);
6545         }
6546       break;
6547
6548     case FFS:
6549       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
6550       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
6551       break;
6552
6553     case IF_THEN_ELSE:
6554       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
6555                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
6556       break;
6557     }
6558
6559   return nonzero;
6560 }
6561 \f
6562 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
6563    be equal to the sign bit.  This number will always be between 1 and
6564    the number of bits in the mode of X.  MODE is the mode to be used
6565    if X is VOIDmode.  */
6566
6567 static int
6568 num_sign_bit_copies (x, mode)
6569      rtx x;
6570      enum machine_mode mode;
6571 {
6572   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6573   int bitwidth;
6574   int num0, num1, result;
6575   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
6576   rtx tem;
6577
6578   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
6579      VOIDmode, we don't know anything.  */
6580
6581   if (mode == VOIDmode)
6582     mode = GET_MODE (x);
6583
6584   if (mode == VOIDmode)
6585     return 1;
6586
6587   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6588
6589   switch (code)
6590     {
6591     case REG:
6592
6593       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
6594           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
6595           && (reg_n_sets[REGNO (x)] == 1
6596               || reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick)
6597           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
6598         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
6599
6600       tem =  get_last_value (x);
6601       if (tem != 0)
6602         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
6603
6604       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0)
6605         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
6606       break;
6607
6608 #ifdef BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND
6609     case MEM:
6610       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
6611       return MAX (1, bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1);
6612 #endif
6613
6614     case CONST_INT:
6615       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
6616          Then see how many zero bits we have.  */
6617       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
6618       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6619           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6620         nonzero = (~ nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
6621
6622       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
6623
6624     case SUBREG:
6625       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
6626          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
6627          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
6628
6629       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
6630         return MAX (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
6631                     num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode));
6632
6633       /* For a smaller object, just ignore the high bits. */
6634       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6635         {
6636           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
6637           return MAX (1, (num0
6638                           - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
6639                              - bitwidth)));
6640         }
6641
6642 #ifdef BYTE_LOADS_EXTEND
6643       /* For paradoxical SUBREGs, just look inside since, on machines with
6644          one of these defined, we assume that operations are actually 
6645          performed on the full register.  Note that we are passing MODE
6646          to the recursive call, so the number of sign bit copies will
6647          remain relative to that mode, not the inner mode.  */
6648
6649       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6650           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6651         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
6652 #endif
6653
6654       break;
6655
6656     case SIGN_EXTRACT:
6657       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6658         return MAX (1, bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
6659       break;
6660
6661     case SIGN_EXTEND: 
6662       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6663               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
6664
6665     case TRUNCATE:
6666       /* For a smaller object, just ignore the high bits. */
6667       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
6668       return MAX (1, (num0 - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6669                               - bitwidth)));
6670
6671     case NOT:
6672       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6673
6674     case ROTATE:       case ROTATERT:
6675       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
6676          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
6677          number.  */
6678       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6679           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0 && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bitwidth)
6680         {
6681           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6682           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
6683                                  : bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
6684         }
6685       break;
6686
6687     case NEG:
6688       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
6689          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
6690          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
6691          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
6692       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
6693       if (nonzero == 1)
6694         return bitwidth;
6695
6696       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6697       if (num0 > 1
6698           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6699           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
6700         num0--;
6701
6702       return num0;
6703
6704     case IOR:   case AND:   case XOR:
6705     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
6706       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
6707          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
6708       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6709       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6710       return MIN (num0, num1);
6711
6712     case PLUS:  case MINUS:
6713       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
6714          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
6715          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
6716          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
6717
6718       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
6719           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6720         {
6721           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
6722           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
6723             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
6724                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
6725         }
6726
6727       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6728       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6729       return MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
6730       
6731     case MULT:
6732       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
6733          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
6734          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
6735          a negative number can remove one sign bit copy.  */
6736
6737       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6738       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6739
6740       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
6741       if (result > 0
6742           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6743           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
6744                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6745           && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
6746               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) != 0))
6747         result--;
6748
6749       return MAX (1, result);
6750
6751     case UDIV:
6752       /* The result must be <= the first operand.  */
6753       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6754
6755     case UMOD:
6756       /* The result must be <= the scond operand.  */
6757       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6758
6759     case DIV:
6760       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
6761          the case where the divisor is negative, in which case we have
6762          to add 1.  */
6763       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6764       if (result > 1
6765           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6766           && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
6767               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6768         result --;
6769
6770       return result;
6771
6772     case MOD:
6773       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6774       if (result > 1
6775           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6776           && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
6777               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6778         result --;
6779
6780       return result;
6781
6782     case ASHIFTRT:
6783       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
6784          sign bit.  */
6785       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6786       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6787           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
6788         num0 = MIN (bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
6789
6790       return num0;
6791
6792     case ASHIFT:
6793     case LSHIFT:
6794       /* Left shifts destroy copies.  */
6795       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
6796           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
6797           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= bitwidth)
6798         return 1;
6799
6800       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6801       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
6802
6803     case IF_THEN_ELSE:
6804       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6805       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
6806       return MIN (num0, num1);
6807
6808 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
6809     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
6810     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
6811       return bitwidth;
6812 #endif
6813     }
6814
6815   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
6816      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
6817      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
6818      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
6819
6820   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6821     return 1;
6822
6823   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6824   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
6825           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
6826 }
6827 \f
6828 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
6829    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
6830    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
6831    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
6832    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
6833    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
6834    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
6835
6836    This function will always return 0 unless called during combine, which
6837    implies that it must be called from a define_split.  */
6838
6839 int
6840 extended_count (x, mode, unsignedp)
6841      rtx x;
6842      enum machine_mode mode;
6843      int unsignedp;
6844 {
6845   if (nonzero_sign_valid == 0)
6846     return 0;
6847
6848   return (unsignedp
6849           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6850              && (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
6851                  - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode))))
6852           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
6853 }
6854 \f
6855 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
6856    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
6857    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
6858    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
6859    (with *POP0 being done last).
6860
6861    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
6862    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to 
6863    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
6864
6865    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
6866    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
6867    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
6868
6869    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
6870    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
6871    result is simply *PCONST0.
6872
6873    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
6874    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
6875
6876 static int
6877 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
6878      enum rtx_code *pop0;
6879      HOST_WIDE_INT *pconst0;
6880      enum rtx_code op1;
6881      HOST_WIDE_INT const1;
6882      enum machine_mode mode;
6883      int *pcomp_p;
6884 {
6885   enum rtx_code op0 = *pop0;
6886   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
6887
6888   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
6889   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
6890
6891   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
6892   if (op0 == AND)
6893     const1 &= const0;
6894
6895   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
6896      if OP0 is SET.  */
6897
6898   if (op1 == NIL || op0 == SET)
6899     return 1;
6900
6901   else if (op0 == NIL)
6902     op0 = op1, const0 = const1;
6903
6904   else if (op0 == op1)
6905     {
6906       switch (op0)
6907         {
6908         case AND:
6909           const0 &= const1;
6910           break;
6911         case IOR:
6912           const0 |= const1;
6913           break;
6914         case XOR:
6915           const0 ^= const1;
6916           break;
6917         case PLUS:
6918           const0 += const1;
6919           break;
6920         case NEG:
6921           op0 = NIL;
6922           break;
6923         }
6924     }
6925
6926   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
6927   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
6928     return 0;
6929
6930   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
6931      remaining six cases can all be done.  */
6932   else if (const0 != const1)
6933     return 0;
6934
6935   else
6936     switch (op0)
6937       {
6938       case IOR:
6939         if (op1 == AND)
6940           /* (a & b) | b == b */
6941           op0 = SET;
6942         else /* op1 == XOR */
6943           /* (a ^ b) | b == a | b */
6944           ;
6945         break;
6946
6947       case XOR:
6948         if (op1 == AND)
6949           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
6950           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
6951         else /* op1 == IOR */
6952           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
6953           op0 = AND, *pconst0 = ~ const0;
6954         break;
6955
6956       case AND:
6957         if (op1 == IOR)
6958           /* (a | b) & b == b */
6959         op0 = SET;
6960         else /* op1 == XOR */
6961           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
6962           *pcomp_p = 1;
6963         break;
6964       }
6965
6966   /* Check for NO-OP cases.  */
6967   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
6968   if (const0 == 0
6969       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
6970     op0 = NIL;
6971   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
6972     op0 = SET;
6973   else if (const0 == GET_MODE_MASK (mode) && op0 == AND)
6974     op0 = NIL;
6975
6976   *pop0 = op0;
6977   *pconst0 = const0;
6978
6979   return 1;
6980 }
6981 \f
6982 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
6983    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
6984    that we started with.
6985
6986    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
6987    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
6988    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
6989
6990 static rtx
6991 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, count)
6992      rtx x;
6993      enum rtx_code code;
6994      enum machine_mode result_mode;
6995      rtx varop;
6996      int count;
6997 {
6998   enum rtx_code orig_code = code;
6999   int orig_count = count;
7000   enum machine_mode mode = result_mode;
7001   enum machine_mode shift_mode, tmode;
7002   int mode_words
7003     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
7004   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
7005   enum rtx_code outer_op = NIL;
7006   HOST_WIDE_INT outer_const;
7007   rtx const_rtx;
7008   int complement_p = 0;
7009   rtx new;
7010
7011   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
7012      what was requested.  */
7013
7014   if (count < 0 || count > GET_MODE_BITSIZE (mode))
7015     {
7016       if (x)
7017         return x;
7018
7019       return gen_rtx (code, mode, varop, GEN_INT (count));
7020     }
7021
7022   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
7023      we will `break' the loop after the `if'.  */
7024
7025   while (count != 0)
7026     {
7027       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
7028          value.  */
7029       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7030         return varop;
7031
7032       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
7033          here would cause an infinite loop.  */
7034       if (complement_p)
7035         break;
7036
7037       /* Convert ROTATETRT to ROTATE.  */
7038       if (code == ROTATERT)
7039         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
7040
7041       /* Canonicalize LSHIFT to ASHIFT.  */
7042       if (code == LSHIFT)
7043         code = ASHIFT;
7044
7045       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
7046          shift is a ASHIFTRT or ROTATE, we must always do it in the mode it
7047          was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest
7048          mode encountered. */
7049       shift_mode = (code == ASHIFTRT || code == ROTATE ? result_mode : mode);
7050
7051       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
7052          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
7053          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
7054          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
7055          zero.
7056
7057          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
7058          multiple operations, each of which are defined, we know what the
7059          result is supposed to be.  */
7060          
7061       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
7062         {
7063           if (code == ASHIFTRT)
7064             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
7065           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
7066             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
7067           else
7068             {
7069               /* We can't simply return zero because there may be an
7070                  outer op.  */
7071               varop = const0_rtx;
7072               count = 0;
7073               break;
7074             }
7075         }
7076
7077       /* Negative counts are invalid and should not have been made (a
7078          programmer-specified negative count should have been handled
7079          above). */
7080       else if (count < 0)
7081         abort ();
7082
7083       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
7084          is a no-op.  */
7085       if (code == ASHIFTRT
7086           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
7087               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
7088         {
7089           count = 0;
7090           break;
7091         }
7092
7093       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
7094          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
7095          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
7096          allow other simplifications.  */
7097
7098       if (code == ASHIFTRT
7099           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
7100               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
7101         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
7102
7103       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
7104          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
7105          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
7106          those machines (such as Vax) that don't have a LSHIFTRT.  */
7107       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7108           && code == ASHIFTRT
7109           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
7110                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
7111               == 0))
7112         code = LSHIFTRT;
7113
7114       switch (GET_CODE (varop))
7115         {
7116         case SIGN_EXTEND:
7117         case ZERO_EXTEND:
7118         case SIGN_EXTRACT:
7119         case ZERO_EXTRACT:
7120           new = expand_compound_operation (varop);
7121           if (new != varop)
7122             {
7123               varop = new;
7124               continue;
7125             }
7126           break;
7127
7128         case MEM:
7129           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
7130              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
7131              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
7132           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7133               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
7134               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
7135               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
7136                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
7137             {
7138 #if BYTES_BIG_ENDIAN
7139               new = gen_rtx (MEM, tmode, XEXP (varop, 0));
7140 #else
7141               new = gen_rtx (MEM, tmode,
7142                              plus_constant (XEXP (varop, 0),
7143                                             count / BITS_PER_UNIT));
7144               RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (varop);
7145               MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (varop);
7146               MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (varop);
7147 #endif
7148               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
7149                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
7150               count = 0;
7151               continue;
7152             }
7153           break;
7154
7155         case USE:
7156           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
7157              the resulting mode is the same as that of the underlying
7158              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
7159              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
7160           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7161               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
7162                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
7163               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
7164             {
7165 #if BITS_BIG_ENDIAN
7166               new = XEXP (varop, 0);
7167 #else
7168               new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
7169               SUBST (XEXP (new, 0), 
7170                      plus_constant (XEXP (new, 0),
7171                                     count / BITS_PER_UNIT));
7172 #endif
7173
7174               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
7175                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
7176               count = 0;
7177               continue;
7178             }
7179           break;
7180
7181         case SUBREG:
7182           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
7183              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
7184              the widest mode in MODE.  */
7185           if (subreg_lowpart_p (varop)
7186               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
7187                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
7188               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
7189                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
7190                   == mode_words))
7191             {
7192               varop = SUBREG_REG (varop);
7193               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
7194                 mode = GET_MODE (varop);
7195               continue;
7196             }
7197           break;
7198
7199         case MULT:
7200           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
7201              is cheaper.  But it is still better on those machines to
7202              merge two shifts into one.  */
7203           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7204               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
7205             {
7206               varop = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
7207                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));;
7208               continue;
7209             }
7210           break;
7211
7212         case UDIV:
7213           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
7214           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7215               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
7216             {
7217               varop = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
7218                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
7219               continue;
7220             }
7221           break;
7222
7223         case ASHIFTRT:
7224           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic right 
7225              shift, that shift is not needed.  */
7226           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
7227             {
7228               varop = XEXP (varop, 0);
7229               continue;
7230             }
7231
7232           /* ... fall through ... */
7233
7234         case LSHIFTRT:
7235         case ASHIFT:
7236         case LSHIFT:
7237         case ROTATE:
7238           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
7239              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
7240           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7241               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
7242               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
7243               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7244               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7245             {
7246               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
7247               int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
7248               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
7249               rtx mask_rtx;
7250               rtx inner;
7251
7252               if (first_code == LSHIFT)
7253                 first_code = ASHIFT;
7254
7255               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
7256                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
7257                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
7258                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
7259                  we can convert it to
7260                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
7261                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
7262               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
7263                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
7264                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
7265                 {
7266                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
7267                   
7268                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
7269                           & ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
7270
7271                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
7272                                                   XEXP (varop, 0), mask);
7273                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
7274                                                 varop, count);
7275                   count = first_count;
7276                   code = ASHIFTRT;
7277                   continue;
7278                 }
7279               
7280               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
7281                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
7282                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
7283                  two counts. 
7284
7285                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
7286
7287               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
7288                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
7289                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
7290                       > first_count))
7291                 {
7292                   count -= first_count;
7293                   if (count < 0)
7294                     count = - count, code = ASHIFT;
7295                   varop = XEXP (varop, 0);
7296                   continue;
7297                 }
7298
7299               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
7300                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
7301
7302                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
7303                  ASHIFTRT.
7304
7305                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
7306                  we can't do this if either shift is ASHIFTRT or ROTATE.
7307
7308                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
7309                  unless the codes are the same.
7310
7311                  Handle the case where the shift codes are the same
7312                  first.  */
7313
7314               if (code == first_code)
7315                 {
7316                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
7317                       && (code == ASHIFTRT || code == ROTATE))
7318                     break;
7319
7320                   count += first_count;
7321                   varop = XEXP (varop, 0);
7322                   continue;
7323                 }
7324
7325               if (code == ASHIFTRT
7326                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
7327                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7328                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
7329                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == ROTATE
7330                           || code == ROTATE)))
7331                 break;
7332
7333               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
7334                  nonzero bits of the inner shift the same way the 
7335                  outer shift will.  */
7336
7337               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
7338
7339               mask_rtx
7340                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
7341                                              GEN_INT (count));
7342                                   
7343               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
7344               if (mask_rtx == 0
7345                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
7346                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
7347                                         INTVAL (mask_rtx),
7348                                         result_mode, &complement_p))
7349                 break;
7350
7351               /* If the shifts are in the same direction, we add the
7352                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
7353               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7354                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
7355                 count += first_count;
7356               else
7357                 count -= first_count;
7358
7359               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE, 
7360                  except for the two exceptions below, in which case it is
7361                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
7362                  always be used  */
7363               if (count > 0
7364                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
7365                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
7366                 code = first_code;
7367               else if (count < 0)
7368                 code = first_code, count = - count;
7369
7370               varop = XEXP (varop, 0);
7371               continue;
7372             }
7373
7374           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
7375              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
7376              B is not a constant.  */
7377
7378           else if (GET_CODE (varop) == code
7379                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
7380                    && 0 != (new
7381                             = simplify_binary_operation (code, mode,
7382                                                          XEXP (varop, 0),
7383                                                          GEN_INT (count))))
7384             {
7385               varop = gen_rtx_combine (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
7386               count = 0;
7387               continue;
7388             }
7389           break;
7390
7391         case NOT:
7392           /* Make this fit the case below.  */
7393           varop = gen_rtx_combine (XOR, mode, XEXP (varop, 0),
7394                                    GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
7395           continue;
7396
7397         case IOR:
7398         case AND:
7399         case XOR:
7400           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
7401              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
7402              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
7403              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
7404              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
7405              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
7406
7407           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
7408               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
7409               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7410               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
7411               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
7412               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
7413             {
7414               count = 0;
7415               varop = gen_rtx_combine (LE, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
7416                                        const0_rtx);
7417
7418               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
7419                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
7420
7421               continue;
7422             }
7423
7424           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
7425              to allow it to possibly combine with another logical and the
7426              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
7427              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
7428              (and (shift)) insns.  */
7429
7430           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7431               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
7432                                                    XEXP (varop, 1),
7433                                                    GEN_INT (count))) != 0
7434               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
7435                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
7436             {
7437               varop = XEXP (varop, 0);
7438               continue;
7439             }
7440
7441           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
7442              logical expression, make a new logical expression, and apply
7443              the inverse distributive law.  */
7444           {
7445             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, result_mode,
7446                                             XEXP (varop, 0), count);
7447             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, result_mode,
7448                                             XEXP (varop, 1), count);
7449
7450             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), result_mode, lhs, rhs);
7451             varop = apply_distributive_law (varop);
7452
7453             count = 0;
7454           }
7455           break;
7456
7457         case EQ:
7458           /* convert (lshift (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
7459              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
7460              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only the low-order bit
7461              may be nonzero.  */
7462           if (code == LSHIFT
7463               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
7464               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
7465               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
7466               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7467               && ((STORE_FLAG_VALUE
7468                    & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
7469               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
7470               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
7471                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
7472                                   &complement_p))
7473             {
7474               varop = XEXP (varop, 0);
7475               count = 0;
7476               continue;
7477             }
7478           break;
7479
7480         case NEG:
7481           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
7482              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
7483           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
7484               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
7485             {
7486               varop = XEXP (varop, 0);
7487               count = 0;
7488               continue;
7489             }
7490
7491           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
7492              NEG outside to allow shifts to combine.  */
7493           if (code == ASHIFT
7494               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
7495                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
7496                                   &complement_p))
7497             {
7498               varop = XEXP (varop, 0);
7499               continue;
7500             }
7501           break;
7502
7503         case PLUS:
7504           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
7505              is one less than the number of bits in the mode is
7506              equivalent to (xor A 1).  */
7507           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
7508               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
7509               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
7510               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
7511                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
7512                                   &complement_p))
7513             {
7514               count = 0;
7515               varop = XEXP (varop, 0);
7516               continue;
7517             }
7518
7519           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
7520              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
7521              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
7522              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
7523              we are computing the size of a variable-size array.  */
7524
7525           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7526               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7527               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
7528               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
7529                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
7530             {
7531               varop = XEXP (varop, 0);
7532               continue;
7533             }
7534           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7535                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7536                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7537                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
7538                             >> count)
7539                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
7540                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
7541                                                  result_mode)))
7542             {
7543               varop = XEXP (varop, 1);
7544               continue;
7545             }
7546
7547           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
7548           if (code == ASHIFT
7549               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7550               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
7551                                                    XEXP (varop, 1),
7552                                                    GEN_INT (count))) != 0
7553               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
7554                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
7555             {
7556               varop = XEXP (varop, 0);
7557               continue;
7558             }
7559           break;
7560
7561         case MINUS:
7562           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
7563              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
7564              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
7565              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
7566              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
7567              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
7568
7569           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
7570               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
7571               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7572               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
7573               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
7574               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
7575               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
7576             {
7577               count = 0;
7578               varop = gen_rtx_combine (GT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
7579                                        const0_rtx);
7580
7581               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
7582                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
7583
7584               continue;
7585             }
7586           break;
7587         }
7588
7589       break;
7590     }
7591
7592   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
7593      a ASHIFTRT or ROTATE, we must always do it in the mode it was originally
7594      done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode encountered.
7595      The code we care about is that of the shift that will actually be done,
7596      not the shift that was originally requested.  */
7597   shift_mode = (code == ASHIFTRT || code == ROTATE ? result_mode : mode);
7598
7599   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
7600      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
7601      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
7602      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
7603      but we must turn off all bits turned off in the shift.
7604
7605      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
7606      it.  If not, make new rtx.  */
7607
7608   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
7609       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7610       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
7611     const_rtx = XEXP (x, 1);
7612   else
7613     const_rtx = GEN_INT (count);
7614
7615   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7616       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
7617       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7618     varop = XEXP (x, 0);
7619   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
7620     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
7621
7622   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given. */
7623   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7624     return x ? x : varop;
7625
7626   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
7627   if (new != 0)
7628     x = new;
7629   else
7630     {
7631       if (x == 0 || GET_CODE (x) != code || GET_MODE (x) != shift_mode)
7632         x = gen_rtx_combine (code, shift_mode, varop, const_rtx);
7633
7634       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7635       SUBST (XEXP (x, 1), const_rtx);
7636     }
7637
7638   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
7639      possible that we could have simplified the shift were it not
7640      for the outer operation.  So try to do the simplification
7641      recursively.  */
7642
7643   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
7644       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
7645     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
7646                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
7647
7648   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
7649      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
7650   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
7651     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
7652                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
7653       
7654   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
7655   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
7656
7657   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
7658      operation.  */
7659   if (complement_p)
7660     x = gen_unary (NOT, result_mode, x);
7661
7662   if (outer_op != NIL)
7663     {
7664       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7665         outer_const &= GET_MODE_MASK (result_mode);
7666
7667       if (outer_op == AND)
7668         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
7669       else if (outer_op == SET)
7670         /* This means that we have determined that the result is
7671            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
7672         x = GEN_INT (outer_const);
7673       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
7674         x = gen_unary (outer_op, result_mode, x);
7675       else
7676         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
7677     }
7678
7679   return x;
7680 }  
7681 \f
7682 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
7683    We try to match the rtx that the pointer points to.
7684    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
7685    storing the replacement into the same pointer object.
7686
7687    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
7688
7689    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
7690    the CLOBBERs are placed.
7691
7692    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
7693    or -1.  */
7694
7695 static int
7696 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
7697      rtx *pnewpat;
7698      rtx insn;
7699      rtx *pnotes;
7700 {
7701   register rtx pat = *pnewpat;
7702   int insn_code_number;
7703   int num_clobbers_to_add = 0;
7704   int i;
7705   rtx notes = 0;
7706
7707   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
7708   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
7709
7710   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
7711      that clobbered some register as a side effect, but the combined
7712      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
7713      unless this represents an ASM insn.  */
7714
7715   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
7716       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
7717     {
7718       int pos;
7719
7720       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
7721         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
7722           {
7723             if (i != pos)
7724               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
7725             pos++;
7726           }
7727
7728       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
7729
7730       if (pos == 1)
7731         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
7732
7733       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
7734     }
7735
7736   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
7737      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
7738   if (num_clobbers_to_add)
7739     {
7740       rtx newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode,
7741                             gen_rtvec (GET_CODE (pat) == PARALLEL
7742                                        ? XVECLEN (pat, 0) + num_clobbers_to_add
7743                                        : num_clobbers_to_add + 1));
7744
7745       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
7746         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
7747           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
7748       else
7749         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
7750
7751       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
7752
7753       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
7754            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
7755         {
7756           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
7757               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
7758             return -1;
7759           notes = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_UNUSED,
7760                            XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
7761         }
7762       pat = newpat;
7763     }
7764
7765   *pnewpat = pat;
7766   *pnotes = notes;
7767
7768   return insn_code_number;
7769 }
7770 \f
7771 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
7772    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
7773    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
7774    them and all they will do is make the combine attempt fail.
7775
7776    If for some reason this cannot do its job, an rtx
7777    (clobber (const_int 0)) is returned.
7778    An insn containing that will not be recognized.  */
7779
7780 #undef gen_lowpart
7781
7782 static rtx
7783 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
7784      enum machine_mode mode;
7785      register rtx x;
7786 {
7787   rtx result;
7788
7789   if (GET_MODE (x) == mode)
7790     return x;
7791
7792   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
7793      constant integer or has a mode the same size.  */
7794
7795   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
7796       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
7797              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
7798                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
7799             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
7800     return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
7801
7802   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
7803      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
7804      process normally.  */
7805   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
7806     {
7807       x = SUBREG_REG (x);
7808       if (GET_MODE (x) == mode)
7809         return x;
7810     }
7811
7812   result = gen_lowpart_common (mode, x);
7813   if (result)
7814     return result;
7815
7816   if (GET_CODE (x) == MEM)
7817     {
7818       register int offset = 0;
7819       rtx new;
7820
7821       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
7822          address.  */
7823       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
7824         return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
7825
7826       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
7827          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
7828          of the original memref X.  */
7829       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
7830         return gen_rtx (SUBREG, mode, x, 0);
7831
7832 #if WORDS_BIG_ENDIAN
7833       offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
7834                 - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
7835 #endif
7836 #if BYTES_BIG_ENDIAN
7837       /* Adjust the address so that the address-after-the-data
7838          is unchanged.  */
7839       offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
7840                  - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
7841 #endif
7842       new = gen_rtx (MEM, mode, plus_constant (XEXP (x, 0), offset));
7843       RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (x);
7844       MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (x);
7845       MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (x);
7846       return new;
7847     }
7848
7849   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
7850      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
7851   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
7852     return gen_rtx_combine (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7853
7854   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
7855      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
7856      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
7857   else
7858     {
7859       int word = 0;
7860
7861       if (WORDS_BIG_ENDIAN && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
7862         word = ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7863                  - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
7864                 / UNITS_PER_WORD);
7865       return gen_rtx (SUBREG, mode, x, word);
7866     }
7867 }
7868 \f
7869 /* Make an rtx expression.  This is a subset of gen_rtx and only supports
7870    expressions of 1, 2, or 3 operands, each of which are rtx expressions.
7871
7872    If the identical expression was previously in the insn (in the undobuf),
7873    it will be returned.  Only if it is not found will a new expression
7874    be made.  */
7875
7876 /*VARARGS2*/
7877 static rtx
7878 gen_rtx_combine (va_alist)
7879      va_dcl
7880 {
7881   va_list p;
7882   enum rtx_code code;
7883   enum machine_mode mode;
7884   int n_args;
7885   rtx args[3];
7886   int i, j;
7887   char *fmt;
7888   rtx rt;
7889
7890   va_start (p);
7891   code = va_arg (p, enum rtx_code);
7892   mode = va_arg (p, enum machine_mode);
7893   n_args = GET_RTX_LENGTH (code);
7894   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7895
7896   if (n_args == 0 || n_args > 3)
7897     abort ();
7898
7899   /* Get each arg and verify that it is supposed to be an expression.  */
7900   for (j = 0; j < n_args; j++)
7901     {
7902       if (*fmt++ != 'e')
7903         abort ();
7904
7905       args[j] = va_arg (p, rtx);
7906     }
7907
7908   /* See if this is in undobuf.  Be sure we don't use objects that came
7909      from another insn; this could produce circular rtl structures.  */
7910
7911   for (i = previous_num_undos; i < undobuf.num_undo; i++)
7912     if (!undobuf.undo[i].is_int
7913         && GET_CODE (undobuf.undo[i].old_contents.rtx) == code
7914         && GET_MODE (undobuf.undo[i].old_contents.rtx) == mode)
7915       {
7916         for (j = 0; j < n_args; j++)
7917           if (XEXP (undobuf.undo[i].old_contents.rtx, j) != args[j])
7918             break;
7919
7920         if (j == n_args)
7921           return undobuf.undo[i].old_contents.rtx;
7922       }
7923
7924   /* Otherwise make a new rtx.  We know we have 1, 2, or 3 args.
7925      Use rtx_alloc instead of gen_rtx because it's faster on RISC.  */
7926   rt = rtx_alloc (code);
7927   PUT_MODE (rt, mode);
7928   XEXP (rt, 0) = args[0];
7929   if (n_args > 1)
7930     {
7931       XEXP (rt, 1) = args[1];
7932       if (n_args > 2)
7933         XEXP (rt, 2) = args[2];
7934     }
7935   return rt;
7936 }
7937
7938 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
7939    fold; if not, a new expression is allocated.  */
7940
7941 static rtx
7942 gen_binary (code, mode, op0, op1)
7943      enum rtx_code code;
7944      enum machine_mode mode;
7945      rtx op0, op1;
7946 {
7947   rtx result;
7948   rtx tem;
7949
7950   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
7951       && (GET_CODE (op0) == CONST_INT
7952           || (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)))
7953     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7954
7955   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<') 
7956     {
7957       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
7958       if (op_mode == VOIDmode)
7959         op_mode = GET_MODE (op1);
7960       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
7961     }
7962   else
7963     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
7964
7965   if (result)
7966     return result;
7967
7968   /* Put complex operands first and constants second.  */
7969   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
7970       && ((CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
7971           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == 'o'
7972               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')
7973           || (GET_CODE (op0) == SUBREG
7974               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (op0))) == 'o'
7975               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')))
7976     return gen_rtx_combine (code, mode, op1, op0);
7977
7978   return gen_rtx_combine (code, mode, op0, op1);
7979 }
7980
7981 static rtx
7982 gen_unary (code, mode, op0)
7983      enum rtx_code code;
7984      enum machine_mode mode;
7985      rtx op0;
7986 {
7987   rtx result = simplify_unary_operation (code, mode, op0, mode);
7988
7989   if (result)
7990     return result;
7991
7992   return gen_rtx_combine (code, mode, op0);
7993 }
7994 \f
7995 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
7996    comparison code that will be tested.
7997
7998    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
7999    *POP1 may be updated.
8000
8001    It is possible that we might detect that a comparison is either always
8002    true or always false.  However, we do not perform general constant
8003    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
8004    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
8005
8006 static enum rtx_code
8007 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
8008      enum rtx_code code;
8009      rtx *pop0;
8010      rtx *pop1;
8011 {
8012   rtx op0 = *pop0;
8013   rtx op1 = *pop1;
8014   rtx tem, tem1;
8015   int i;
8016   enum machine_mode mode, tmode;
8017
8018   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
8019   while (1)
8020     {
8021       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
8022          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
8023          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
8024          comparison is compatible with the shift.  */
8025       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
8026           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8027           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
8028               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
8029                    || GET_CODE (op0) == ASHIFT || GET_CODE (op0) == LSHIFT)
8030                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
8031               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
8032                   && (code != GTU && code != LTU
8033                       && code != GEU && code != GEU)))
8034           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8035           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
8036           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8037           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
8038         {
8039           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
8040           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
8041           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
8042
8043           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
8044             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
8045           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT || GET_CODE (op0) == LSHIFT)
8046             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
8047
8048           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~ mask) == 0
8049               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~ mask) == 0)
8050             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
8051           else
8052             break;
8053         }
8054
8055       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
8056          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
8057          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
8058          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
8059          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
8060          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
8061          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
8062          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).  */
8063
8064       else if  (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
8065                 && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8066                 && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
8067                 && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
8068                 && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == SUBREG
8069                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
8070                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
8071                 && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))
8072                     == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op1, 0))))
8073                 && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
8074                     <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8075                 && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
8076                                       GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
8077                     & ~ INTVAL (XEXP (op0, 1))) == 0
8078                 && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (op1, 0)),
8079                                       GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op1, 0))))
8080                     & ~ INTVAL (XEXP (op1, 1))) == 0)
8081         {
8082           op0 = SUBREG_REG (XEXP (op0, 0));
8083           op1 = SUBREG_REG (XEXP (op1, 0));
8084
8085           /* the resulting comparison is always unsigned since we masked off
8086              the original sign bit. */
8087           code = unsigned_condition (code);
8088         }
8089       else
8090         break;
8091     }
8092      
8093   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
8094      comparison code appropriately.  */
8095   if (CONSTANT_P (op0))
8096     {
8097       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
8098       code = swap_condition (code);
8099     }
8100
8101   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
8102      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
8103      but some things may really be comparisons with zero but not start
8104      out looking that way.  */
8105
8106   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
8107     {
8108       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
8109       int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8110       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
8111       int equality_comparison_p;
8112       int sign_bit_comparison_p;
8113       int unsigned_comparison_p;
8114       HOST_WIDE_INT const_op;
8115
8116       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
8117          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
8118          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
8119          operation.  */
8120
8121       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
8122           && ! (mode == VOIDmode
8123                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
8124                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
8125         break;
8126
8127       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
8128          not on in our mode.  */
8129       const_op = INTVAL (op1);
8130       if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8131         const_op &= mask;
8132
8133       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
8134          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
8135          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
8136          with zero.  */
8137       if (const_op
8138           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
8139               || code == LT || code == LTU)
8140           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8141           && exact_log2 (const_op) >= 0
8142           && nonzero_bits (op0, mode) == const_op)
8143         {
8144           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
8145           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
8146         }
8147
8148       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
8149          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
8150
8151       if (const_op == -1
8152           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
8153               || code == GEU || code == LTU)
8154           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
8155         {
8156           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
8157           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
8158         }
8159
8160       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
8161          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.  
8162          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
8163
8164       switch (code)
8165         {
8166         case LT:
8167           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
8168           if (const_op > 0)
8169             {
8170               const_op -= 1;
8171               op1 = GEN_INT (const_op);
8172               code = LE;
8173               /* ... fall through to LE case below.  */
8174             }
8175           else
8176             break;
8177
8178         case LE:
8179           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
8180           if (const_op < 0)
8181             {
8182               const_op += 1;
8183               op1 = GEN_INT (const_op);
8184               code = LT;
8185             }
8186
8187           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
8188              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
8189           else if (const_op == 0
8190                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8191                    && (nonzero_bits (op0, mode)
8192                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
8193             code = EQ;
8194           break;
8195
8196         case GE:
8197           /* >= C is equivalent to > (C - 1). */
8198           if (const_op > 0)
8199             {
8200               const_op -= 1;
8201               op1 = GEN_INT (const_op);
8202               code = GT;
8203               /* ... fall through to GT below.  */
8204             }
8205           else
8206             break;
8207
8208         case GT:
8209           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0*/
8210           if (const_op < 0)
8211             {
8212               const_op += 1;
8213               op1 = GEN_INT (const_op);
8214               code = GE;
8215             }
8216
8217           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
8218              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
8219           else if (const_op == 0
8220                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8221                    && (nonzero_bits (op0, mode)
8222                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
8223             code = NE;
8224           break;
8225
8226         case LTU:
8227           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
8228           if (const_op > 0)
8229             {
8230               const_op -= 1;
8231               op1 = GEN_INT (const_op);
8232               code = LEU;
8233               /* ... fall through ... */
8234             }
8235
8236           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
8237           else if (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
8238             {
8239               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
8240               code = GE;
8241               break;
8242             }
8243           else
8244             break;
8245
8246         case LEU:
8247           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
8248           if (const_op == 0)
8249             code = EQ;
8250
8251           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0. */
8252           else if (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
8253             {
8254               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
8255               code = GE;
8256             }
8257           break;
8258
8259         case GEU:
8260           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
8261           if (const_op > 1)
8262             {
8263               const_op -= 1;
8264               op1 = GEN_INT (const_op);
8265               code = GTU;
8266               /* ... fall through ... */
8267             }
8268
8269           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
8270           else if (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
8271             {
8272               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
8273               code = LT;
8274             }
8275           else
8276             break;
8277
8278         case GTU:
8279           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
8280           if (const_op == 0)
8281             code = NE;
8282
8283           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
8284           else if (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
8285             {
8286               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
8287               code = LT;
8288             }
8289           break;
8290         }
8291
8292       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
8293
8294       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
8295       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
8296       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
8297                                || code == LEU);
8298
8299       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
8300          does a "continue", we exit this loop immediately after the
8301          switch.  */
8302
8303       switch (GET_CODE (op0))
8304         {
8305         case ZERO_EXTRACT:
8306           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
8307              a constant that has only a single bit set and are comparing it
8308              with zero, we can convert this into an equality comparison 
8309              between the position and the location of the single bit.  We can't
8310              do this if bit endian and we don't have an extzv since we then
8311              can't know what mode to use for the endianness adjustment.  */
8312
8313 #if ! BITS_BIG_ENDIAN || defined (HAVE_extzv)
8314           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
8315               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
8316               && equality_comparison_p && const_op == 0
8317               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
8318             {
8319 #if BITS_BIG_ENDIAN
8320               i = (GET_MODE_BITSIZE
8321                    (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1]) - 1 - i);
8322 #endif
8323
8324               op0 = XEXP (op0, 2);
8325               op1 = GEN_INT (i);
8326               const_op = i;
8327
8328               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
8329               code = reverse_condition (code);
8330               continue;
8331             }
8332 #endif
8333
8334           /* ... fall through ... */
8335
8336         case SIGN_EXTRACT:
8337           tem = expand_compound_operation (op0);
8338           if (tem != op0)
8339             {
8340               op0 = tem;
8341               continue;
8342             }
8343           break;
8344
8345         case NOT:
8346           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
8347           if (equality_comparison_p
8348               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
8349             {
8350               op0 = XEXP (op0, 0);
8351               op1 = tem;
8352               continue;
8353             }
8354
8355           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
8356              comparison.  */
8357           if (sign_bit_comparison_p)
8358             {
8359               op0 = XEXP (op0, 0);
8360               code = (code == GE ? LT : GE);
8361               continue;
8362             }
8363           break;
8364
8365         case NEG:
8366           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
8367           if (equality_comparison_p
8368               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
8369             {
8370               op0 = XEXP (op0, 0);
8371               op1 = tem;
8372               continue;
8373             }
8374
8375           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
8376           if (const_op != 0)
8377             break;
8378
8379           /* When X is ABS or is known positive,
8380              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
8381
8382           if (sign_bit_comparison_p
8383               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
8384                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8385                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
8386                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
8387             {
8388               op0 = XEXP (op0, 0);
8389               code = (code == LT ? NE : EQ);
8390               continue;
8391             }
8392
8393           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
8394              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0". */
8395           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
8396             {
8397               op0 = XEXP (op0, 0);
8398               code = swap_condition (code);
8399               continue;
8400             }
8401           break;
8402
8403         case ROTATE:
8404           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
8405              can perform the inverse operation on our RHS.  */
8406           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8407               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
8408                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
8409             {
8410               op0 = XEXP (op0, 0);
8411               op1 = tem;
8412               continue;
8413             }
8414
8415           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
8416              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
8417              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
8418           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
8419               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8420               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8421             {
8422               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
8423                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
8424                                              << (mode_width - 1
8425                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
8426               code = (code == LT ? NE : EQ);
8427               continue;
8428             }
8429
8430           /* ... fall through ... */
8431
8432         case ABS:
8433           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
8434           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
8435             {
8436               op0 = XEXP (op0, 0);
8437               continue;
8438             }
8439           break;
8440           
8441
8442         case SIGN_EXTEND:
8443           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
8444              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we 
8445              are either testing inequality or have an unsigned comparison
8446              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
8447           if (! unsigned_comparison_p
8448               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
8449                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8450               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
8451                   < (((HOST_WIDE_INT) 1
8452                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
8453             {
8454               op0 = XEXP (op0, 0);
8455               continue;
8456             }
8457           break;
8458
8459         case SUBREG:
8460           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
8461              both constants are smaller than 1/2 the maxium positive
8462              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
8463              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
8464              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
8465              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
8466              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
8467              many range checks.  */
8468
8469           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8470               && subreg_lowpart_p (op0)
8471               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
8472               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
8473               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
8474               && (- INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
8475                   < GET_MODE_MASK (mode) / 2)
8476               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
8477               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
8478                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8479                         & ~ GET_MODE_MASK (mode))
8480                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
8481                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8482                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8483                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
8484             {
8485               op0 = SUBREG_REG (op0);
8486               continue;
8487             }
8488
8489           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
8490              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
8491           if (subreg_lowpart_p (op0)
8492               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
8493             /* Fall through */ ;
8494           else
8495             break;
8496
8497           /* ... fall through ... */
8498
8499         case ZERO_EXTEND:
8500           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
8501               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
8502                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8503               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
8504                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
8505             {
8506               op0 = XEXP (op0, 0);
8507               continue;
8508             }
8509           break;
8510
8511         case PLUS:
8512           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
8513              this for equality comparisons due to pathological cases involving
8514              overflows.  */
8515           if (equality_comparison_p
8516               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
8517                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
8518             {
8519               op0 = XEXP (op0, 0);
8520               op1 = tem;
8521               continue;
8522             }
8523
8524           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
8525           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
8526               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
8527             {
8528               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
8529               code = (code == LT ? EQ : NE);
8530               continue;
8531             }
8532           break;
8533
8534         case MINUS:
8535           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
8536              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
8537              this for equality comparisons due to pathological cases involving
8538              overflows.  */
8539           if (equality_comparison_p
8540               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
8541                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
8542             {
8543               op0 = XEXP (op0, 0);
8544               op1 = tem;
8545               continue;
8546             }
8547
8548           if (equality_comparison_p
8549               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
8550                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
8551             {
8552               op0 = XEXP (op0, 1);
8553               op1 = tem;
8554               continue;
8555             }
8556
8557           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
8558              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
8559           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
8560               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
8561               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
8562               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
8563             {
8564               op0 = XEXP (op0, 1);
8565               code = (code == GE ? LE : GT);
8566               continue;
8567             }
8568           break;
8569
8570         case XOR:
8571           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
8572              if C is zero or B is a constant.  */
8573           if (equality_comparison_p
8574               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
8575                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
8576             {
8577               op0 = XEXP (op0, 0);
8578               op1 = tem;
8579               continue;
8580             }
8581           break;
8582
8583         case EQ:  case NE:
8584         case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
8585         case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
8586           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
8587              than an actual data value.  */
8588           if (const_op != 0
8589 #ifdef HAVE_cc0
8590               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
8591 #endif
8592               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
8593             break;
8594
8595           /* Get the two operands being compared.  */
8596           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
8597             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
8598           else
8599             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
8600
8601           /* Check for the cases where we simply want the result of the
8602              earlier test or the opposite of that result.  */
8603           if (code == NE
8604               || (code == EQ && reversible_comparison_p (op0))
8605               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8606                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
8607                   && (STORE_FLAG_VALUE
8608                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
8609                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
8610                   && (code == LT
8611                       || (code == GE && reversible_comparison_p (op0)))))
8612             {
8613               code = (code == LT || code == NE
8614                       ? GET_CODE (op0) : reverse_condition (GET_CODE (op0)));
8615               op0 = tem, op1 = tem1;
8616               continue;
8617             }
8618           break;
8619
8620         case IOR:
8621           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
8622              iff X <= 0.  */
8623           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
8624               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
8625               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
8626             {
8627               op0 = XEXP (op0, 1);
8628               code = (code == GE ? GT : LE);
8629               continue;
8630             }
8631           break;
8632
8633         case AND:
8634           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
8635              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
8636           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
8637               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
8638                   || GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFT)
8639               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
8640             {
8641               op0 = simplify_and_const_int
8642                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
8643                                              XEXP (op0, 1),
8644                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
8645                  (HOST_WIDE_INT) 1);
8646               continue;
8647             }
8648
8649           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
8650              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
8651              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
8652           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
8653               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8654               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8655               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
8656               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
8657               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
8658               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8659             {
8660               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
8661                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
8662               if ((~ STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
8663                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
8664                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
8665                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
8666                 {
8667                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
8668                   continue;
8669                 }
8670             }
8671
8672           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
8673              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
8674              the underlying value.  */
8675           if (equality_comparison_p
8676               && const_op == 0
8677               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8678               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8679               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
8680                   == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
8681             {
8682               op0 = XEXP (op0, 0);
8683               code = (code == EQ ? GE : LT);
8684               continue;
8685             }
8686
8687           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
8688              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
8689              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
8690              the narrower mode.  */
8691           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
8692               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8693               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
8694                                    & GET_MODE_MASK (mode))
8695                                   + 1)) >= 0
8696               && const_op >> i == 0
8697               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8698             {
8699               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
8700               continue;
8701             }
8702           break;
8703
8704         case ASHIFT:
8705         case LSHIFT:
8706           /* If we have (compare (xshift FOO N) (const_int C)) and
8707              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
8708              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
8709              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
8710              zero.  */
8711           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8712               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
8713               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
8714                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8715               && ((const_op
8716                    &  ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1) == 0)
8717               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8718               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
8719                   & ~ (mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
8720                                 + ! equality_comparison_p))) == 0)
8721             {
8722               const_op >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
8723               op1 = GEN_INT (const_op);
8724               op0 = XEXP (op0, 0);
8725               continue;
8726             }
8727
8728           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
8729              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
8730           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8731               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8732             {
8733               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
8734                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
8735                                              << (mode_width - 1
8736                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
8737               code = (code == LT ? NE : EQ);
8738               continue;
8739             }
8740
8741           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
8742              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
8743              low-order bit.  */
8744           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
8745               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8746               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
8747             {
8748               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
8749                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
8750               continue;
8751             }
8752           break;
8753
8754         case ASHIFTRT:
8755           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
8756              as a logical shift, which might be much simpler.  */
8757           if (equality_comparison_p && const_op == 0
8758               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
8759             {
8760               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
8761                                           XEXP (op0, 0),
8762                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
8763               continue;
8764             }
8765
8766           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
8767              do the comparison in a narrower mode.  */
8768           if (! unsigned_comparison_p
8769               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8770               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
8771               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
8772               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
8773                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8774               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
8775                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) - const_op
8776                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
8777             {
8778               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
8779               continue;
8780             }
8781
8782           /* ... fall through ... */
8783         case LSHIFTRT:
8784           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
8785              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
8786              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
8787              overflow occurs.  */
8788           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8789               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
8790               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8791               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8792               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
8793                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
8794               && (const_op == 0
8795                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
8796                       < mode_width)))
8797             {
8798               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
8799               op1 = GEN_INT (const_op);
8800               op0 = XEXP (op0, 0);
8801               continue;
8802             }
8803
8804           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
8805              can replace this with an LT or GE comparison.  */
8806           if (const_op == 0
8807               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
8808               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8809               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
8810             {
8811               op0 = XEXP (op0, 0);
8812               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
8813               continue;
8814             }
8815           break;
8816         }
8817
8818       break;
8819     }
8820
8821   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
8822      check for an outmost SUBREG on OP0 that isn't doing anything or is
8823      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
8824      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
8825      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
8826      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
8827
8828   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
8829   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
8830
8831   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
8832       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
8833       && (code == NE || code == EQ)
8834       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
8835            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
8836     {
8837       op0 = SUBREG_REG (op0);
8838       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
8839     }
8840
8841   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
8842            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
8843            && (code == NE || code == EQ)
8844            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8845                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8846            && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8847                & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
8848            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
8849                                               op1),
8850                (nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8851                 & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
8852     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
8853
8854   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
8855      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
8856      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
8857      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
8858      which we can use the wider mode.  */
8859
8860   mode = GET_MODE (op0);
8861   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8862       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
8863       && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
8864     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
8865          (tmode != VOIDmode
8866           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
8867          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
8868       if (cmp_optab->handlers[(int) tmode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
8869         {
8870           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
8871              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
8872              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
8873              values and equality or signed comparisons.  */
8874           if (((code == EQ || code == NE
8875                 || code == GEU || code == GTU || code == LEU || code == LTU)
8876                && (nonzero_bits (op0, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0
8877                && (nonzero_bits (op1, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
8878               || ((code == EQ || code == NE
8879                    || code == GE || code == GT || code == LE || code == LT)
8880                   && (num_sign_bit_copies (op0, tmode)
8881                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
8882                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
8883                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
8884             {
8885               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
8886               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
8887               break;
8888             }
8889
8890           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
8891              test of the sign bit.  */
8892
8893           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
8894               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8895             {
8896               op0 = gen_binary (AND, tmode,
8897                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
8898                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
8899                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
8900               code = (code == LT) ? NE : EQ;
8901               break;
8902             }
8903         }
8904
8905   *pop0 = op0;
8906   *pop1 = op1;
8907
8908   return code;
8909 }
8910 \f
8911 /* Return 1 if we know that X, a comparison operation, is not operating
8912    on a floating-point value or is EQ or NE, meaning that we can safely
8913    reverse it.  */
8914
8915 static int
8916 reversible_comparison_p (x)
8917      rtx x;
8918 {
8919   if (TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
8920       || GET_CODE (x) == NE || GET_CODE (x) == EQ)
8921     return 1;
8922
8923   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
8924     {
8925     case MODE_INT:
8926     case MODE_PARTIAL_INT:
8927     case MODE_COMPLEX_INT:
8928       return 1;
8929
8930     case MODE_CC:
8931       x = get_last_value (XEXP (x, 0));
8932       return (x && GET_CODE (x) == COMPARE
8933               && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8934     }
8935
8936   return 0;
8937 }
8938 \f
8939 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
8940    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
8941    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
8942
8943 static void
8944 update_table_tick (x)
8945      rtx x;
8946 {
8947   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8948   register char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8949   register int i;
8950
8951   if (code == REG)
8952     {
8953       int regno = REGNO (x);
8954       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8955                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
8956
8957       for (i = regno; i < endregno; i++)
8958         reg_last_set_table_tick[i] = label_tick;
8959
8960       return;
8961     }
8962   
8963   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8964     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
8965        get_last_value_validate.  */
8966     if (fmt[i] == 'e')
8967       update_table_tick (XEXP (x, i));
8968 }
8969
8970 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
8971    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
8972    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
8973    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
8974
8975 static void
8976 record_value_for_reg (reg, insn, value)
8977      rtx reg;
8978      rtx insn;
8979      rtx value;
8980 {
8981   int regno = REGNO (reg);
8982   int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8983                           ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
8984   int i;
8985
8986   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
8987      the previous value.  */
8988   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
8989     {
8990       rtx tem;
8991
8992       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
8993          our insn.  */
8994       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
8995       tem = get_last_value (reg);      
8996
8997       if (tem)
8998         value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
8999     }
9000
9001   /* For each register modified, show we don't know its value, that
9002      its value has been updated, and that we don't know the location of
9003      the death of the register.  */
9004   for (i = regno; i < endregno; i ++)
9005     {
9006       if (insn)
9007         reg_last_set[i] = insn;
9008       reg_last_set_value[i] = 0;
9009       reg_last_death[i] = 0;
9010     }
9011
9012   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
9013   if (value)
9014     update_table_tick (value);
9015
9016   /* Now update the status of each register being set.
9017      If someone is using this register in this block, set this register
9018      to invalid since we will get confused between the two lives in this
9019      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
9020      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
9021      is too much work for us.  */
9022
9023   for (i = regno; i < endregno; i++)
9024     {
9025       reg_last_set_label[i] = label_tick;
9026       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
9027         reg_last_set_invalid[i] = 1;
9028       else
9029         reg_last_set_invalid[i] = 0;
9030     }
9031
9032   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
9033      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
9034      infinite loops.  */
9035   if (value && ! get_last_value_validate (&value,
9036                                           reg_last_set_label[regno], 0))
9037     {
9038       value = copy_rtx (value);
9039       if (! get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 1))
9040         value = 0;
9041     }
9042
9043   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
9044      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
9045
9046   reg_last_set_value[regno] = value;
9047
9048   if (value)
9049     {
9050       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
9051       reg_last_set_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9052       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, GET_MODE (reg));
9053       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
9054         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
9055     }
9056 }
9057
9058 /* Used for communication between the following two routines.  */
9059 static rtx record_dead_insn;
9060
9061 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
9062    SET or CLOBBER in an insn.  */
9063
9064 static void
9065 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter)
9066      rtx dest, setter;
9067 {
9068   if (GET_CODE (dest) == REG)
9069     {
9070       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
9071          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
9072          some cases.  */
9073       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
9074         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
9075       else if (GET_CODE (setter) == SET
9076                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
9077                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
9078                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
9079         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
9080                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
9081                                                        SET_SRC (setter)));
9082       else
9083         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
9084     }
9085   else if (GET_CODE (dest) == MEM
9086            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
9087            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
9088     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
9089 }
9090
9091 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
9092    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
9093    INSN in the combiner loop.
9094
9095    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_death, and also the
9096    similar information mem_last_set (which insn most recently modified memory)
9097    and last_call_cuid (which insn was the most recent subroutine call).  */
9098
9099 static void
9100 record_dead_and_set_regs (insn)
9101      rtx insn;
9102 {
9103   register rtx link;
9104   int i;
9105
9106   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
9107     {
9108       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
9109           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
9110         {
9111           int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
9112           int endregno
9113             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9114                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
9115                        : 1);
9116
9117           for (i = regno; i < endregno; i++)
9118             reg_last_death[i] = insn;
9119         }
9120       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
9121         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
9122     }
9123
9124   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
9125     {
9126       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
9127         if (call_used_regs[i])
9128           {
9129             reg_last_set_value[i] = 0;
9130             reg_last_death[i] = 0;
9131           }
9132
9133       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
9134     }
9135
9136   record_dead_insn = insn;
9137   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1);
9138 }
9139 \f
9140 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
9141    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
9142    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
9143
9144    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
9145    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
9146    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
9147    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
9148    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
9149
9150 static int
9151 get_last_value_validate (loc, tick, replace)
9152      rtx *loc;
9153      int tick;
9154      int replace;
9155 {
9156   rtx x = *loc;
9157   char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
9158   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
9159   int i;
9160
9161   if (GET_CODE (x) == REG)
9162     {
9163       int regno = REGNO (x);
9164       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9165                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
9166       int j;
9167
9168       for (j = regno; j < endregno; j++)
9169         if (reg_last_set_invalid[j]
9170             /* If this is a pseudo-register that was only set once, it is
9171                always valid.  */
9172             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_n_sets[regno] == 1)
9173                 && reg_last_set_label[j] > tick))
9174           {
9175             if (replace)
9176               *loc = gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
9177             return replace;
9178           }
9179
9180       return 1;
9181     }
9182
9183   for (i = 0; i < len; i++)
9184     if ((fmt[i] == 'e'
9185          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), tick, replace) == 0)
9186         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
9187         || fmt[i] == 'E')
9188       return 0;
9189
9190   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
9191   return 1;
9192 }
9193
9194 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
9195    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
9196    is known longer known reliably.  */
9197
9198 static rtx
9199 get_last_value (x)
9200      rtx x;
9201 {
9202   int regno;
9203   rtx value;
9204
9205   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
9206      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
9207      we cannot predict what values the "extra" bits might have. */
9208   if (GET_CODE (x) == SUBREG
9209       && subreg_lowpart_p (x)
9210       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
9211           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
9212       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
9213     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
9214
9215   if (GET_CODE (x) != REG)
9216     return 0;
9217
9218   regno = REGNO (x);
9219   value = reg_last_set_value[regno];
9220
9221   /* If we don't have a value or if it isn't for this basic block, return 0. */
9222
9223   if (value == 0
9224       || (reg_n_sets[regno] != 1
9225           && reg_last_set_label[regno] != label_tick))
9226     return 0;
9227
9228   /* If the value was set in a later insn that the ones we are processing,
9229      we can't use it even if the register was only set once, but make a quick
9230      check to see if the previous insn set it to something.  This is commonly
9231      the case when the same pseudo is used by repeated insns.  */
9232
9233   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
9234     {
9235       rtx insn, set;
9236
9237       for (insn = prev_nonnote_insn (subst_insn);
9238            insn && INSN_CUID (insn) >= subst_low_cuid;
9239            insn = prev_nonnote_insn (insn))
9240         ;
9241
9242       if (insn
9243           && (set = single_set (insn)) != 0
9244           && rtx_equal_p (SET_DEST (set), x))
9245         {
9246           value = SET_SRC (set);
9247
9248           /* Make sure that VALUE doesn't reference X.  Replace any
9249              expliit references with a CLOBBER.  If there are any remaining
9250              references (rare), don't use the value.  */
9251
9252           if (reg_mentioned_p (x, value))
9253             value = replace_rtx (copy_rtx (value), x,
9254                                  gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx));
9255
9256           if (reg_overlap_mentioned_p (x, value))
9257             return 0;
9258         }
9259       else
9260         return 0;
9261     }
9262
9263   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
9264   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 0))
9265     return value;
9266
9267   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
9268      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
9269
9270   value = copy_rtx (value);
9271   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 1))
9272     return value;
9273
9274   return 0;
9275 }
9276 \f
9277 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
9278    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
9279
9280 static int
9281 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
9282      register rtx x;
9283      int from_cuid;
9284 {
9285   register char *fmt;
9286   register int i;
9287   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9288
9289   if (code == REG)
9290     {
9291       register int regno = REGNO (x);
9292 #ifdef PUSH_ROUNDING
9293       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
9294          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
9295       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
9296         return 1;
9297 #endif
9298       return (reg_last_set[regno]
9299               && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid);
9300     }
9301
9302   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
9303     return 1;
9304
9305   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9306
9307   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9308     {
9309       if (fmt[i] == 'E')
9310         {
9311           register int j;
9312           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9313             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
9314               return 1;
9315         }
9316       else if (fmt[i] == 'e'
9317                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
9318         return 1;
9319     }
9320   return 0;
9321 }
9322 \f
9323 /* Define three variables used for communication between the following
9324    routines.  */
9325
9326 static int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
9327 static int reg_dead_flag;
9328
9329 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
9330
9331    If DEST is within [reg_dead_rengno, reg_dead_endregno), set 
9332    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
9333
9334 static void
9335 reg_dead_at_p_1 (dest, x)
9336      rtx dest;
9337      rtx x;
9338 {
9339   int regno, endregno;
9340
9341   if (GET_CODE (dest) != REG)
9342     return;
9343
9344   regno = REGNO (dest);
9345   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER 
9346                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
9347
9348   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
9349     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
9350 }
9351
9352 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
9353
9354    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
9355    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
9356    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
9357    block we are in.  */
9358
9359 static int
9360 reg_dead_at_p (reg, insn)
9361      rtx reg;
9362      rtx insn;
9363 {
9364   int block, i;
9365
9366   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
9367   reg_dead_regno = REGNO (reg);
9368   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9369                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
9370                                                             GET_MODE (reg))
9371                                         : 1);
9372
9373   reg_dead_flag = 0;
9374
9375   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
9376      beginning of function.  */
9377   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL;
9378        insn = prev_nonnote_insn (insn))
9379     {
9380       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1);
9381       if (reg_dead_flag)
9382         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
9383
9384       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
9385         return 1;
9386     }
9387
9388   /* Get the basic block number that we were in.  */
9389   if (insn == 0)
9390     block = 0;
9391   else
9392     {
9393       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
9394         if (insn == basic_block_head[block])
9395           break;
9396
9397       if (block == n_basic_blocks)
9398         return 0;
9399     }
9400
9401   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
9402     if (basic_block_live_at_start[block][i / REGSET_ELT_BITS]
9403         & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS)))
9404       return 0;
9405
9406   return 1;
9407 }
9408 \f
9409 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
9410
9411    Return the note used to record the death, if there was one.  */
9412
9413 rtx
9414 remove_death (regno, insn)
9415      int regno;
9416      rtx insn;
9417 {
9418   register rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
9419
9420   if (note)
9421     {
9422       reg_n_deaths[regno]--;
9423       remove_note (insn, note);
9424     }
9425
9426   return note;
9427 }
9428
9429 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
9430    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
9431    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
9432    list headed by PNOTES. 
9433
9434    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
9435    notes will then be distributed as needed.  */
9436
9437 static void
9438 move_deaths (x, from_cuid, to_insn, pnotes)
9439      rtx x;
9440      int from_cuid;
9441      rtx to_insn;
9442      rtx *pnotes;
9443 {
9444   register char *fmt;
9445   register int len, i;
9446   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9447
9448   if (code == REG)
9449     {
9450       register int regno = REGNO (x);
9451       register rtx where_dead = reg_last_death[regno];
9452
9453       if (where_dead && INSN_CUID (where_dead) >= from_cuid
9454           && INSN_CUID (where_dead) < INSN_CUID (to_insn))
9455         {
9456           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
9457
9458           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
9459              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
9460              In that case make a new note.
9461
9462              We must also check for the case where X is a hard register
9463              and NOTE is a death note for a range of hard registers
9464              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
9465              the remaining registers in place of NOTE.  */
9466
9467           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9468               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
9469                   != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
9470             {
9471               int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
9472               int deadend
9473                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
9474                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
9475               int ourend = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
9476               int i;
9477
9478               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
9479                 if (i < regno || i >= ourend)
9480                   REG_NOTES (where_dead)
9481                     = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD,
9482                                gen_rtx (REG, word_mode, i),
9483                                REG_NOTES (where_dead));
9484             }
9485
9486           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
9487             {
9488               XEXP (note, 1) = *pnotes;
9489               *pnotes = note;
9490             }
9491           else
9492             *pnotes = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, x, *pnotes);
9493
9494           reg_n_deaths[regno]++;
9495         }
9496
9497       return;
9498     }
9499
9500   else if (GET_CODE (x) == SET)
9501     {
9502       rtx dest = SET_DEST (x);
9503
9504       move_deaths (SET_SRC (x), from_cuid, to_insn, pnotes);
9505
9506       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
9507          that accesses one word of a multi-word item, some
9508          piece of everything register in the expression is used by
9509          this insn, so remove any old death.  */
9510
9511       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
9512           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
9513           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
9514               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
9515                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
9516                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
9517                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
9518         {
9519           move_deaths (dest, from_cuid, to_insn, pnotes);
9520           return;
9521         }
9522
9523       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
9524          value, so use that as the destination.  */
9525       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
9526         dest = SUBREG_REG (dest);
9527
9528       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
9529          For a REG (the only other possibility), the entire value is
9530          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
9531
9532       if (GET_CODE (dest) == MEM)
9533         move_deaths (XEXP (dest, 0), from_cuid, to_insn, pnotes);
9534       return;
9535     }
9536
9537   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
9538     return;
9539
9540   len = GET_RTX_LENGTH (code);
9541   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9542
9543   for (i = 0; i < len; i++)
9544     {
9545       if (fmt[i] == 'E')
9546         {
9547           register int j;
9548           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9549             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), from_cuid, to_insn, pnotes);
9550         }
9551       else if (fmt[i] == 'e')
9552         move_deaths (XEXP (x, i), from_cuid, to_insn, pnotes);
9553     }
9554 }
9555 \f
9556 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
9557    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
9558
9559 static int
9560 reg_bitfield_target_p (x, body)
9561      rtx x;
9562      rtx body;
9563 {
9564   int i;
9565
9566   if (GET_CODE (body) == SET)
9567     {
9568       rtx dest = SET_DEST (body);
9569       rtx target;
9570       int regno, tregno, endregno, endtregno;
9571
9572       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
9573         target = XEXP (dest, 0);
9574       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
9575         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
9576       else
9577         return 0;
9578
9579       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
9580         target = SUBREG_REG (target);
9581
9582       if (GET_CODE (target) != REG)
9583         return 0;
9584
9585       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
9586       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9587         return target == x;
9588
9589       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
9590       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
9591
9592       return endregno > tregno && regno < endtregno;
9593     }
9594
9595   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
9596     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
9597       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
9598         return 1;
9599
9600   return 0;
9601 }      
9602 \f
9603 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
9604    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
9605    insns including FROM (I2 may be zero).
9606
9607    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
9608    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
9609    saves searching in the most common cases.
9610
9611    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
9612    on the type of note.  */
9613
9614 static void
9615 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
9616      rtx notes;
9617      rtx from_insn;
9618      rtx i3, i2;
9619      rtx elim_i2, elim_i1;
9620 {
9621   rtx note, next_note;
9622   rtx tem;
9623
9624   for (note = notes; note; note = next_note)
9625     {
9626       rtx place = 0, place2 = 0;
9627
9628       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
9629          the latest copy of that register.  */
9630       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9631           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9632         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
9633
9634       next_note = XEXP (note, 1);
9635       switch (REG_NOTE_KIND (note))
9636         {
9637         case REG_UNUSED:
9638           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
9639              unless there is one already.  */
9640           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
9641             {
9642               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9643                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
9644                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
9645                 place = i3;
9646             }
9647           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
9648              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
9649              is one already.  */
9650           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
9651                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9652                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD, REGNO (XEXP (note, 0)))
9653                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
9654             {
9655               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
9656               place = i3;
9657             }
9658           break;
9659
9660         case REG_EQUAL:
9661         case REG_EQUIV:
9662         case REG_NONNEG:
9663           /* These notes say something about results of an insn.  We can
9664              only support them if they used to be on I3 in which case they
9665              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
9666
9667              If the note refers to an expression that is not a constant, we
9668              must also ignore the note since we cannot tell whether the
9669              equivalence is still true.  It might be possible to do
9670              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
9671              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
9672              seem worth the trouble.  */
9673
9674           if (from_insn == i3
9675               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
9676             place = i3;
9677           break;
9678
9679         case REG_INC:
9680         case REG_NO_CONFLICT:
9681         case REG_LABEL:
9682           /* These notes say something about how a register is used.  They must
9683              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
9684           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
9685             place = i3;
9686
9687           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
9688             {
9689               if (place)
9690                 place2 = i2;
9691               else
9692                 place = i2;
9693             }
9694           break;
9695
9696         case REG_WAS_0:
9697           /* It is too much trouble to try to see if this note is still
9698              correct in all situations.  It is better to simply delete it.  */
9699           break;
9700
9701         case REG_RETVAL:
9702           /* If the insn previously containing this note still exists,
9703              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
9704              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
9705           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
9706             place = from_insn;
9707           else
9708             {
9709               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
9710               place = prev_real_insn (from_insn);
9711               if (tem && place)
9712                 XEXP (tem, 0) = place;
9713             }
9714           break;
9715
9716         case REG_LIBCALL:
9717           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
9718           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
9719             place = from_insn;
9720           else
9721             {
9722               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
9723               place = next_real_insn (from_insn);
9724               if (tem && place)
9725                 XEXP (tem, 0) = place;
9726             }
9727           break;
9728
9729         case REG_DEAD:
9730           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
9731              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
9732
9733              If the register is not used as an input in either I3 or I2
9734              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
9735              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
9736              or we might have somehow eliminated an additional register
9737              from a computation.  For example, we might have had A & B where
9738              we discover that B will always be zero.  In this case we will
9739              eliminate the reference to A.
9740
9741              In both cases, we must search to see if we can find a previous
9742              use of A and put the death note there.  */
9743
9744           if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
9745             place = i3;
9746           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
9747                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
9748             place = i2;
9749
9750           if (XEXP (note, 0) == elim_i2 || XEXP (note, 0) == elim_i1)
9751             break;
9752
9753           /* If the register is used in both I2 and I3 and it dies in I3, 
9754              we might have added another reference to it.  If reg_n_refs
9755              was 2, bump it to 3.  This has to be correct since the 
9756              register must have been set somewhere.  The reason this is
9757              done is because local-alloc.c treats 2 references as a 
9758              special case.  */
9759
9760           if (place == i3 && i2 != 0 && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9761               && reg_n_refs[REGNO (XEXP (note, 0))]== 2
9762               && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
9763             reg_n_refs[REGNO (XEXP (note, 0))] = 3;
9764
9765           if (place == 0)
9766             for (tem = prev_nonnote_insn (i3);
9767                  tem && (GET_CODE (tem) == INSN
9768                          || GET_CODE (tem) == CALL_INSN);
9769                  tem = prev_nonnote_insn (tem))
9770               {
9771                 /* If the register is being set at TEM, see if that is all
9772                    TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
9773                    into a REG_UNUSED note instead.  */
9774                 if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
9775                   {
9776                     rtx set = single_set (tem);
9777
9778                     /* Verify that it was the set, and not a clobber that
9779                        modified the register.  */
9780
9781                     if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
9782                         && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), SET_DEST (set)))
9783                       {
9784                         /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
9785                            This might delete other dead insns recursively. 
9786                            First set the pattern to something that won't use
9787                            any register.  */
9788
9789                         PATTERN (tem) = pc_rtx;
9790
9791                         distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
9792                                           NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
9793                         distribute_links (LOG_LINKS (tem));
9794
9795                         PUT_CODE (tem, NOTE);
9796                         NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
9797                         NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
9798                       }
9799                     else
9800                       {
9801                         PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
9802
9803                         /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
9804                             here.  */
9805                         if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
9806                                                REGNO (XEXP (note, 0))))
9807                           place = tem;
9808                         break;
9809                       }
9810                   }
9811                 else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
9812                   {
9813                     place = tem;
9814                     break;
9815                   }
9816               }
9817
9818           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
9819              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.  
9820
9821              Note that we cannot use just `dead_or_set_p' here since we can
9822              convert an assignment to a register into a bit-field assignment.
9823              Therefore, we must also omit the note if the register is the 
9824              target of a bitfield assignment.  */
9825              
9826           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
9827             {
9828               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
9829
9830               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
9831                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
9832                 {
9833                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
9834                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
9835                      being done.] */
9836                   if (reg_last_death[regno] != place)
9837                     reg_last_death[regno] = 0;
9838                   place = 0;
9839                 }
9840               else
9841                 reg_last_death[regno] = place;
9842
9843               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
9844                  multiple registers, ensure that we are still using all
9845                  parts of the object.  If we find a piece of the object
9846                  that is unused, we must add a USE for that piece before
9847                  PLACE and put the appropriate REG_DEAD note on it.
9848
9849                  An alternative would be to put a REG_UNUSED for the pieces
9850                  on the insn that set the register, but that can't be done if
9851                  it is not in the same block.  It is simpler, though less
9852                  efficient, to add the USE insns.  */
9853
9854               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9855                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
9856                 {
9857                   int endregno
9858                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
9859                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
9860                   int all_used = 1;
9861                   int i;
9862
9863                   for (i = regno; i < endregno; i++)
9864                     if (! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0))
9865                       {
9866                         rtx piece = gen_rtx (REG, word_mode, i);
9867                         rtx p;
9868
9869                         /* See if we already placed a USE note for this
9870                            register in front of PLACE.  */
9871                         for (p = place;
9872                              GET_CODE (PREV_INSN (p)) == INSN
9873                              && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (p))) == USE;
9874                              p = PREV_INSN (p))
9875                           if (rtx_equal_p (piece,
9876                                            XEXP (PATTERN (PREV_INSN (p)), 0)))
9877                             {
9878                               p = 0;
9879                               break;
9880                             }
9881
9882                         if (p)
9883                           {
9884                             rtx use_insn
9885                               = emit_insn_before (gen_rtx (USE, VOIDmode,
9886                                                            piece),
9887                                                   p);
9888                             REG_NOTES (use_insn)
9889                               = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, piece,
9890                                          REG_NOTES (use_insn));
9891                           }
9892
9893                         all_used = 0;
9894                       }
9895
9896                   /* Check for the case where the register dying partially
9897                      overlaps the register set by this insn.  */
9898                   if (all_used)
9899                     for (i = regno; i < endregno; i++)
9900                       if (dead_or_set_regno_p (place, i))
9901                           {
9902                             all_used = 0;
9903                             break;
9904                           }
9905
9906                   if (! all_used)
9907                     {
9908                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
9909                          still used and that are not already dead or set.  */
9910
9911                       for (i = regno; i < endregno; i++)
9912                         {
9913                           rtx piece = gen_rtx (REG, word_mode, i);
9914
9915                           if (reg_referenced_p (piece, PATTERN (place))
9916                               && ! dead_or_set_p (place, piece)
9917                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
9918                                                           PATTERN (place)))
9919                             REG_NOTES (place) = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD,
9920                                                          piece,
9921                                                          REG_NOTES (place));
9922                         }
9923
9924                       place = 0;
9925                     }
9926                 }
9927             }
9928           break;
9929
9930         default:
9931           /* Any other notes should not be present at this point in the
9932              compilation.  */
9933           abort ();
9934         }
9935
9936       if (place)
9937         {
9938           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
9939           REG_NOTES (place) = note;
9940         }
9941       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
9942                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
9943                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9944         reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]--;
9945
9946       if (place2)
9947         {
9948           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
9949                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
9950               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9951             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]++;
9952
9953           REG_NOTES (place2) = gen_rtx (GET_CODE (note), REG_NOTE_KIND (note),
9954                                         XEXP (note, 0), REG_NOTES (place2));
9955         }
9956     }
9957 }
9958 \f
9959 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
9960    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
9961    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
9962
9963 static void
9964 distribute_links (links)
9965      rtx links;
9966 {
9967   rtx link, next_link;
9968
9969   for (link = links; link; link = next_link)
9970     {
9971       rtx place = 0;
9972       rtx insn;
9973       rtx set, reg;
9974
9975       next_link = XEXP (link, 1);
9976
9977       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
9978          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
9979          can do other than ignore the link, since we can't tell which 
9980          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
9981          anyway.
9982
9983          It is not possible for the destination of the target of the link to
9984          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
9985          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
9986          destination of I2 also remains unchanged.  */
9987
9988       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
9989           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
9990         continue;
9991
9992       reg = SET_DEST (set);
9993       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
9994              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
9995              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
9996         reg = XEXP (reg, 0);
9997
9998       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
9999          a register and points to the insn that sets the register.  Start
10000          searching at the next insn after the target of the link and stop
10001          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
10002
10003          Note that this correctly handles the link that used to point from
10004          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
10005          since most links don't point very far away.  */
10006
10007       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
10008            (insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
10009             && GET_CODE (PREV_INSN (insn)) != JUMP_INSN);
10010            insn = NEXT_INSN (insn))
10011         if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
10012             && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
10013           {
10014             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
10015               place = insn;
10016             break;
10017           }
10018
10019       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
10020          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
10021
10022       if (place)
10023         {
10024           rtx link2;
10025
10026           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
10027             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
10028               break;
10029
10030           if (link2 == 0)
10031             {
10032               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
10033               LOG_LINKS (place) = link;
10034             }
10035         }
10036     }
10037 }
10038 \f
10039 void
10040 dump_combine_stats (file)
10041      FILE *file;
10042 {
10043   fprintf
10044     (file,
10045      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
10046      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
10047 }
10048
10049 void
10050 dump_combine_total_stats (file)
10051      FILE *file;
10052 {
10053   fprintf
10054     (file,
10055      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
10056      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
10057 }