OSDN Git Service

* combine.c (subst): Be prepared for simplify_subreg to return VOIDmode.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block in which we are performing combines.  */
196 static basic_block this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; unsigned int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; unsigned int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((unsigned int *,
343                                                  unsigned int));
344 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
345 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
346 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
347 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
348 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
349 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
350 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
351 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
352 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
353 static void undo_all            PARAMS ((void));
354 static void undo_commit         PARAMS ((void));
355 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
356 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
357 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
358 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
360 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
361 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
362 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
363 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
364                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
365                                          int, int));
366 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
367 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
368 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
369                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
370 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
371                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
372 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
373 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
374 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
375 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
376 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
377 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
378                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
379 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
381 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
382                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
383                                          enum machine_mode, int *));
384 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
385                                          rtx, int));
386 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
387 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
388 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
389                                          rtx, rtx));
390 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
391 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
392 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
393 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
394 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
395 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
396 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
397 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
398 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
399 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
400 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
401 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
402 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
403 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
404 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
405 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
406 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
407 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
408 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
409 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
410 \f
411 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
412    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
413    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
414    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
415    the undo table.  */
416
417 static void
418 do_SUBST (into, newval)
419      rtx *into, newval;
420 {
421   struct undo *buf;
422   rtx oldval = *into;
423
424   if (oldval == newval)
425     return;
426
427   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
428      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
429      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
430      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
431      transformations involving integer constants.  */
432   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
433       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
434     {
435       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
436          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
437       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
438                                                  GET_MODE (oldval)))
439         abort ();
440
441       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
442          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
443          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
444          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
445          perform this test on oldval instead, checking whether an
446          invalid replacement took place before we got here.  */
447       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
448            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
449           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
450               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
451         abort ();
452      }
453
454   if (undobuf.frees)
455     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
456   else
457     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
458
459   buf->is_int = 0;
460   buf->where.r = into;
461   buf->old_contents.r = oldval;
462   *into = newval;
463
464   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
465 }
466
467 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
468
469 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
470    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
471    not safe.  */
472
473 static void
474 do_SUBST_INT (into, newval)
475      unsigned int *into, newval;
476 {
477   struct undo *buf;
478   unsigned int oldval = *into;
479
480   if (oldval == newval)
481     return;
482
483   if (undobuf.frees)
484     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
485   else
486     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
487
488   buf->is_int = 1;
489   buf->where.i = into;
490   buf->old_contents.i = oldval;
491   *into = newval;
492
493   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
494 }
495
496 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
497 \f
498 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
499    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
500
501    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
502    instruction into a direct jump.  */
503 int
504 combine_instructions (f, nregs)
505      rtx f;
506      unsigned int nregs;
507 {
508   rtx insn, next;
509 #ifdef HAVE_cc0
510   rtx prev;
511 #endif
512   int i;
513   rtx links, nextlinks;
514
515   int new_direct_jump_p = 0;
516
517   combine_attempts = 0;
518   combine_merges = 0;
519   combine_extras = 0;
520   combine_successes = 0;
521
522   combine_max_regno = nregs;
523
524   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
525                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
526   reg_sign_bit_copies
527     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
528
529   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
532   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
534   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
535   reg_last_set_mode
536     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
537   reg_last_set_nonzero_bits
538     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
539   reg_last_set_sign_bit_copies
540     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
541
542   init_reg_last_arrays ();
543
544   init_recog_no_volatile ();
545
546   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
547
548   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
549     if (INSN_UID (insn) > i)
550       i = INSN_UID (insn);
551
552   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
553   max_uid_cuid = i;
554
555   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
556
557   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
558      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
559
560   nonzero_sign_valid = 0;
561
562   /* Compute the mapping from uids to cuids.
563      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
564      except that cuids increase monotonically through the code.
565
566      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
567      bits are known to be zero for some registers and how many copies
568      of the sign bit are known to exist for those registers.
569
570      Also set any known values so that we can use it while searching
571      for what bits are known to be set.  */
572
573   label_tick = 1;
574
575   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
576      get_last_value.  */
577   subst_prev_insn = NULL_RTX;
578
579   setup_incoming_promotions ();
580
581   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
582   sbitmap_zero (refresh_blocks);
583   need_refresh = 0;
584
585   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
586     {
587       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
588       subst_low_cuid = i;
589       subst_insn = insn;
590
591       if (INSN_P (insn))
592         {
593           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
594                        NULL);
595           record_dead_and_set_regs (insn);
596
597 #ifdef AUTO_INC_DEC
598           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
599             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
600               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
601                                                 NULL);
602 #endif
603         }
604
605       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
606         label_tick++;
607     }
608
609   nonzero_sign_valid = 1;
610
611   /* Now scan all the insns in forward order.  */
612
613   label_tick = 1;
614   last_call_cuid = 0;
615   mem_last_set = 0;
616   init_reg_last_arrays ();
617   setup_incoming_promotions ();
618
619   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
620     {
621       for (insn = this_basic_block->head;
622            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
623            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
624         {
625           next = 0;
626
627           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
628             label_tick++;
629
630           else if (INSN_P (insn))
631             {
632               /* See if we know about function return values before this
633                  insn based upon SUBREG flags.  */
634               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
635
636               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
637
638               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
639                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
640                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
641                   goto retry;
642
643               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
644
645               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
646                 {
647                   rtx link = XEXP (links, 0);
648
649                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
650                      is no point in pursuing this chain any further.  */
651                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
652                     continue;
653
654                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
655                        nextlinks;
656                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
657                     if ((next = try_combine (insn, link,
658                                              XEXP (nextlinks, 0),
659                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
660                       goto retry;
661                 }
662
663 #ifdef HAVE_cc0
664               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
665                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
666                  logical predecessor as well.
667                  This is how we make decrement-and-branch insns.
668                  We need this special code because data flow connections
669                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
670
671               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
672                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
673                   && GET_CODE (prev) == INSN
674                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
675                 {
676                   if ((next = try_combine (insn, prev,
677                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
678                     goto retry;
679
680                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
681                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
682                     if ((next = try_combine (insn, prev,
683                                              XEXP (nextlinks, 0),
684                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
685                       goto retry;
686                 }
687
688               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
689               if (GET_CODE (insn) == INSN
690                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
691                   && GET_CODE (prev) == INSN
692                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
693                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
694                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
695                 {
696                   if ((next = try_combine (insn, prev,
697                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
698                     goto retry;
699
700                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
701                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
702                     if ((next = try_combine (insn, prev,
703                                              XEXP (nextlinks, 0),
704                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
705                       goto retry;
706                 }
707
708               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
709                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
710                  and its predecessor if it sets CC0.  */
711               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
712                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
713                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
714                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
715                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
716                     && GET_CODE (prev) == INSN
717                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
718                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
719                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
720                   goto retry;
721 #endif
722
723               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
724                  uses.  */
725               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
726                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
727                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
728                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
729                                            XEXP (nextlinks, 0),
730                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
731                     goto retry;
732
733               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
734                 record_dead_and_set_regs (insn);
735
736             retry:
737               ;
738             }
739         }
740     }
741   clear_bb_flags ();
742
743   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
744                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
745   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
746   delete_noop_moves (f);
747
748   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
749                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
750                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
751
752   /* Clean up.  */
753   sbitmap_free (refresh_blocks);
754   free (reg_nonzero_bits);
755   free (reg_sign_bit_copies);
756   free (reg_last_death);
757   free (reg_last_set);
758   free (reg_last_set_value);
759   free (reg_last_set_table_tick);
760   free (reg_last_set_label);
761   free (reg_last_set_invalid);
762   free (reg_last_set_mode);
763   free (reg_last_set_nonzero_bits);
764   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
765   free (uid_cuid);
766
767   {
768     struct undo *undo, *next;
769     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
770       {
771         next = undo->next;
772         free (undo);
773       }
774     undobuf.frees = 0;
775   }
776
777   total_attempts += combine_attempts;
778   total_merges += combine_merges;
779   total_extras += combine_extras;
780   total_successes += combine_successes;
781
782   nonzero_sign_valid = 0;
783
784   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
785   init_recog ();
786
787   return new_direct_jump_p;
788 }
789
790 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
791
792 static void
793 init_reg_last_arrays ()
794 {
795   unsigned int nregs = combine_max_regno;
796
797   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
798   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
800   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
801   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
802   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
803   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
804   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
805   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
806 }
807 \f
808 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
809
810 static void
811 setup_incoming_promotions ()
812 {
813 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
814   unsigned int regno;
815   rtx reg;
816   enum machine_mode mode;
817   int unsignedp;
818   rtx first = get_insns ();
819
820 #ifndef OUTGOING_REGNO
821 #define OUTGOING_REGNO(N) N
822 #endif
823   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
824     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
825        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
826        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
827     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
828         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
829       {
830         record_value_for_reg
831           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
832                                        : SIGN_EXTEND),
833                                       GET_MODE (reg),
834                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
835       }
836 #endif
837 }
838 \f
839 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
840    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
841
842    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
843    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
844    be happening.
845
846    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
847    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
848    by any set of X.  */
849
850 static void
851 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
852      rtx x;
853      rtx set;
854      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
855 {
856   unsigned int num;
857
858   if (GET_CODE (x) == REG
859       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
860       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
861          say what its contents were.  */
862       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
863       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
864     {
865       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
866         {
867           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
868           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
869           return;
870         }
871
872       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
873          simple assignment.  */
874       set = expand_field_assignment (set);
875
876       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
877          set what we know about X.  */
878
879       if (SET_DEST (set) == x
880           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
881               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
882                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
883               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
884         {
885           rtx src = SET_SRC (set);
886
887 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
888           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
889              constant that would appear negative in the mode of X,
890              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
891              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
892              and this is the conservative approach.
893
894              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
895              instead of this kludge.  */
896
897           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
898               && GET_CODE (src) == CONST_INT
899               && INTVAL (src) > 0
900               && 0 != (INTVAL (src)
901                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
902                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
903             src = GEN_INT (INTVAL (src)
904                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
905                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
906 #endif
907
908           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
909           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
910             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
911               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
912           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
913           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
914               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
915             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
916         }
917       else
918         {
919           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
920           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
921         }
922     }
923 }
924 \f
925 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
926    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
927    into the merger of INSN and I3.
928
929    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
930
931    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
932    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
933    will return 1.  */
934
935 static int
936 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
937      rtx insn;
938      rtx i3;
939      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
940      rtx succ;
941      rtx *pdest, *psrc;
942 {
943   int i;
944   rtx set = 0, src, dest;
945   rtx p;
946 #ifdef AUTO_INC_DEC
947   rtx link;
948 #endif
949   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
950                               && next_active_insn (succ) == i3)
951                       : next_active_insn (insn) == i3);
952
953   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
954      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
955
956      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
957      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
958      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
959      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
960      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
961
962      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
963      note.
964
965      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
966      combine.  */
967
968   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
969     set = PATTERN (insn);
970   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
971            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
972     {
973       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
974         {
975           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
976
977           switch (GET_CODE (elt))
978             {
979             /* This is important to combine floating point insns
980                for the SH4 port.  */
981             case USE:
982               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
983                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
984               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
985                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
986                  to verify that the REG in the USE does not change between
987                  I3 and INSN.
988                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
989                  insn pattern will likely match any register; combining this
990                  with any other USE would only be safe if we knew that the
991                  used registers have identical values, or if there was
992                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
993                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
994                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
995               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
996                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
997                 {
998                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
999                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1000                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1001
1002                   do
1003                     {
1004                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1005
1006                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1007                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1008                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1009                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1010                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1011                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1012                         return 0;
1013                     }
1014                   while (--i >= 0);
1015                 }
1016               break;
1017
1018               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1019             case CLOBBER:
1020               break;
1021
1022             case SET:
1023               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1024                  have side-effects.  */
1025               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1026                   && ! side_effects_p (elt))
1027                 break;
1028
1029               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1030                  so we cannot combine with this insn.  */
1031               if (set)
1032                 return 0;
1033
1034               set = elt;
1035               break;
1036
1037             default:
1038               /* Anything else means we can't combine.  */
1039               return 0;
1040             }
1041         }
1042
1043       if (set == 0
1044           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1045              so don't do anything with it.  */
1046           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1047         return 0;
1048     }
1049   else
1050     return 0;
1051
1052   if (set == 0)
1053     return 0;
1054
1055   set = expand_field_assignment (set);
1056   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1057
1058   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1059   if (dest == stack_pointer_rtx
1060       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1061       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1062       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1063          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1064       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1065       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1066       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1067       /* Can't merge a function call.  */
1068       || GET_CODE (src) == CALL
1069       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1070       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1071           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1072               || (GET_CODE (dest) == REG
1073                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1074                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1075       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1076       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1077       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1078 #if 0
1079       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1080       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1081          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1082          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1083          makes sure that those insns don't disappear.  */
1084       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1085 #endif
1086       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1087       || (succ && ! all_adjacent
1088           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1089       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1090          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1091          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1092          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1093          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1094          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1095          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1096          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1097          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1098       || (! all_adjacent
1099           && (((GET_CODE (src) != MEM
1100                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1101                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1102               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1103               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1104       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1105          better register allocation by not doing the combine.  */
1106       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1107       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1108       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1109          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1110          and it is a pain to update that information.
1111          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1112          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1113       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1114     return 0;
1115
1116   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1117   if (GET_CODE (dest) == REG)
1118     {
1119       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1120          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1121          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1122          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1123          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1124
1125          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1126          register.  */
1127
1128       if (GET_CODE (src) == REG
1129           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1130                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1131               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1132                  user variable (if we have few registers) or it can't
1133                  fit into the desired register (meaning something special
1134                  is going on).
1135                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1136                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1137                  inputs.  */
1138               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1139                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1140         return 0;
1141     }
1142   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1143     return 0;
1144
1145   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1146      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1147      will be clobbered in I3.  */
1148   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1149     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1150       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1151           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1152                                        src)
1153               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1154         return 0;
1155
1156   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1157      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1158
1159   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1160     {
1161       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1162       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1163         return 0;
1164
1165       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1166         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1167           return 0;
1168     }
1169
1170   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1171      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1172
1173   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1174       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1175     return 0;
1176
1177   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1178      they might affect machine state.  */
1179
1180   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1181     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1182       return 0;
1183
1184   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1185      make sure that register is not used between there and I3,
1186      and not already used in I3 either.
1187      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1188      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1189
1190 #ifdef AUTO_INC_DEC
1191   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1192     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1193         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1194             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1195             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1196       return 0;
1197 #endif
1198
1199 #ifdef HAVE_cc0
1200   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1201      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1202      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1203      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1204      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1205      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1206      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1207      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1208
1209   p = prev_nonnote_insn (insn);
1210   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1211       && ! all_adjacent)
1212     return 0;
1213 #endif
1214
1215   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1216      to be allowed.  */
1217
1218   *pdest = dest;
1219   *psrc = src;
1220
1221   return 1;
1222 }
1223 \f
1224 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1225    argument for a function in a hard register.  */
1226
1227 static int
1228 sets_function_arg_p (pat)
1229      rtx pat;
1230 {
1231   int i;
1232   rtx inner_dest;
1233
1234   switch (GET_CODE (pat))
1235     {
1236     case INSN:
1237       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1238
1239     case PARALLEL:
1240       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1241         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1242           return 1;
1243
1244       break;
1245
1246     case SET:
1247       inner_dest = SET_DEST (pat);
1248       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1249              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1250              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1251         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1252
1253       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1254               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1255               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1256
1257     default:
1258       break;
1259     }
1260
1261   return 0;
1262 }
1263
1264 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1265    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1266
1267    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1268    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1269    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1270
1271    Consider:
1272
1273          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1274          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1275
1276    This is NOT equivalent to:
1277
1278          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1279                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1280
1281    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1282    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1283
1284    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1285    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1286    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1287    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1288    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1289    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1290    of a SET must prevent combination from occurring.
1291
1292    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1293    into a set of logical operations.
1294
1295    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1296    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1297    such register is detected, we fail.
1298
1299    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1300
1301 static int
1302 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1303      rtx i3;
1304      rtx *loc;
1305      rtx i2dest;
1306      rtx i1dest;
1307      int i1_not_in_src;
1308      rtx *pi3dest_killed;
1309 {
1310   rtx x = *loc;
1311
1312   if (GET_CODE (x) == SET)
1313     {
1314       rtx set = expand_field_assignment (x);
1315       rtx dest = SET_DEST (set);
1316       rtx src = SET_SRC (set);
1317       rtx inner_dest = dest;
1318
1319 #if 0
1320       rtx inner_src = src;
1321 #endif
1322
1323       SUBST (*loc, set);
1324
1325       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1326              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1327              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1328         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1329
1330   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1331      was added.  */
1332 #if 0
1333       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1334              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1335              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1336         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1337
1338       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1339          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1340          on a 386:
1341           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1342                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1343                    (const_int 24)))
1344          If that were made, reload could not handle the pair of
1345          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1346          but some of them don't handle QImode.  */
1347
1348       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1349           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1350           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1351         return 0;
1352 #endif
1353
1354       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1355          discussed above.  */
1356       if ((inner_dest != dest
1357            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1358                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1359
1360           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1361              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1362              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1363              INNER_DEST.
1364
1365              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1366              something that might need a spill could clobber a previous
1367              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1368              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1369
1370           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1371               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1372               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1373                                         GET_MODE (inner_dest))))
1374           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1375         return 0;
1376
1377       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1378          so record that for later.
1379          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1380          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1381          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1382       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1383           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1384           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1385 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1386           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1387 #endif
1388 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1389           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1390               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1391 #endif
1392           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1393         {
1394           if (*pi3dest_killed)
1395             return 0;
1396
1397           *pi3dest_killed = dest;
1398         }
1399     }
1400
1401   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1402     {
1403       int i;
1404
1405       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1406         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1407                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1408           return 0;
1409     }
1410
1411   return 1;
1412 }
1413 \f
1414 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1415    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1416
1417 static int
1418 contains_muldiv (x)
1419      rtx x;
1420 {
1421   switch (GET_CODE (x))
1422     {
1423     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1424       return 1;
1425
1426     case MULT:
1427       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1428                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1429     default:
1430       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1431         {
1432         case 'c':  case '<':  case '2':
1433           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1434             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1435
1436         case '1':
1437           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1438
1439         default:
1440           return 0;
1441         }
1442     }
1443 }
1444 \f
1445 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1446    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1447    can't perform combinations.  */
1448
1449 static int
1450 cant_combine_insn_p (insn)
1451      rtx insn;
1452 {
1453   rtx set;
1454   rtx src, dest;
1455
1456   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1457      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1458      auto-increment address.  */
1459   if (! INSN_P (insn))
1460     return 1;
1461
1462   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1463      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1464      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1465      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1466      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1467      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1468
1469   set = single_set (insn);
1470   if (! set)
1471     return 0;
1472   src = SET_SRC (set);
1473   dest = SET_DEST (set);
1474   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1475     src = SUBREG_REG (src);
1476   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1477     dest = SUBREG_REG (dest);
1478   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1479       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1480            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1481           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1482               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1483     return 1;
1484
1485   return 0;
1486 }
1487
1488 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1489    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1490    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1491
1492    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1493    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1494    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1495    are pseudo-deleted.
1496
1497    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1498    If we did the combination, return the insn at which combine should
1499    resume scanning.
1500
1501    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1502    new direct jump instruction.  */
1503
1504 static rtx
1505 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1506      rtx i3, i2, i1;
1507      int *new_direct_jump_p;
1508 {
1509   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1510   rtx newpat, newi2pat = 0;
1511   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1512   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1513   int added_sets_1, added_sets_2;
1514   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1515   int total_sets;
1516   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1517   int i2_is_used;
1518   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1519   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1520   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1521      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1522      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1523   rtx i3dest_killed = 0;
1524   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1525   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1526   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1527   rtx i2pat;
1528   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1529   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1530   int i1_feeds_i3 = 0;
1531   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1532   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1533   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1534   int i3_subst_into_i2 = 0;
1535   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1536   int have_mult = 0;
1537
1538   int maxreg;
1539   rtx temp;
1540   rtx link;
1541   int i;
1542
1543   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1544      combinations.  */
1545   if (cant_combine_insn_p (i3)
1546       || cant_combine_insn_p (i2)
1547       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1548       /* We also can't do anything if I3 has a
1549          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1550          libcall.  */
1551 #if 0
1552       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1553          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1554       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1555 #endif
1556       )
1557     return 0;
1558
1559   combine_attempts++;
1560   undobuf.other_insn = 0;
1561
1562   /* Reset the hard register usage information.  */
1563   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1564
1565   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1566      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1567   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1568     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1569
1570   added_links_insn = 0;
1571
1572   /* First check for one important special-case that the code below will
1573      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1574      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1575      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1576      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1577      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1578      directly into the structure to avoid register-register copies.
1579
1580      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1581      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1582
1583      We make very conservative checks below and only try to handle the
1584      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1585      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1586      usage tests.  */
1587
1588   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1589       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1590       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1591       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1592       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1593       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1594       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1595          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1596          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1597          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1598       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1599       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1600       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1601                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1602       && next_real_insn (i2) == i3)
1603     {
1604       rtx p2 = PATTERN (i2);
1605
1606       /* Make sure that the destination of I3,
1607          which we are going to substitute into one output of I2,
1608          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1609          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1610                     (set (reg 69) ...)])
1611          which is not well-defined as to order of actions.
1612          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1613
1614          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1615          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1616       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1617         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1618              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1619             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1620                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1621           break;
1622
1623       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1624         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1625           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1626                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1627               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1628             {
1629               combine_merges++;
1630
1631               subst_insn = i3;
1632               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1633
1634               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1635               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1636
1637               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1638                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1639                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1640               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1641                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1642
1643               newpat = p2;
1644               i3_subst_into_i2 = 1;
1645               goto validate_replacement;
1646             }
1647     }
1648
1649   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1650      one of those words to another constant, merge them by making a new
1651      constant.  */
1652   if (i1 == 0
1653       && (temp = single_set (i2)) != 0
1654       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1655           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1656       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1657       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1658       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1659       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1660       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1661       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1662       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1663       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1664       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1665     {
1666       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1667
1668       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1669         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1670       else
1671         {
1672           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1673           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1674         }
1675
1676       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1677         {
1678           /* We don't handle the case of the target word being wider
1679              than a host wide int.  */
1680           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1681             abort ();
1682
1683           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1684           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1685                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1686         }
1687       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1688         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1689       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1690         {
1691           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1692                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1693
1694           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1695                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1696           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1697                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1698           if (hi == sign)
1699             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1700         }
1701       else
1702         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1703            entirely in either hi or lo.  */
1704         abort ();
1705
1706       combine_merges++;
1707       subst_insn = i3;
1708       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1709       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1710       i2dest = SET_DEST (temp);
1711
1712       SUBST (SET_SRC (temp),
1713              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1714
1715       newpat = PATTERN (i2);
1716       goto validate_replacement;
1717     }
1718
1719 #ifndef HAVE_cc0
1720   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1721         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1722                    (set Y OP)])
1723      make up a dummy I1 that is
1724         (set Y OP)
1725      and change I2 to be
1726         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1727
1728      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1729
1730      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1731      decrement insn.  */
1732
1733   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1734       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1735       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1736       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1737           == MODE_CC)
1738       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1739       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1740       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1741       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1742       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1743                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1744     {
1745       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1746         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1747           break;
1748
1749       if (i == 1)
1750         {
1751           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1752              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1753              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1754              as I2 will not cause a problem.  */
1755
1756           subst_prev_insn = i1
1757             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1758                             BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1759                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1760                             NULL_RTX);
1761
1762           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1763           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1764                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1765         }
1766     }
1767 #endif
1768
1769   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1770   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1771       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1772     {
1773       undo_all ();
1774       return 0;
1775     }
1776
1777   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1778      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1779   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1780   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1781   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1782
1783   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1784      in I2SRC.  */
1785   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1786
1787   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1788   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1789                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1790                           &i3dest_killed))
1791     {
1792       undo_all ();
1793       return 0;
1794     }
1795
1796   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1797      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1798      here.  */
1799   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1800       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1801       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1802           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1803     have_mult = 1;
1804
1805   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1806      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1807      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1808         mov r3,(r3)+
1809      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1810      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1811
1812 #if 0
1813   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1814         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1815         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1816         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1817             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1818     /* It's not the exception.  */
1819 #endif
1820 #ifdef AUTO_INC_DEC
1821     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1822       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1823           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1824               || (i1 != 0
1825                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1826         {
1827           undo_all ();
1828           return 0;
1829         }
1830 #endif
1831
1832   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1833      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1834      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1835
1836      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1837      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1838      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1839      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1840      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1841      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1842
1843   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1844
1845   added_sets_1
1846     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1847                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1848
1849   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1850      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1851      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1852      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1853      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1854      I2DEST.  */
1855
1856   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1857            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1858            : PATTERN (i2));
1859
1860   if (added_sets_2)
1861     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1862
1863   combine_merges++;
1864
1865   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1866
1867   maxreg = max_reg_num ();
1868
1869   subst_insn = i3;
1870
1871   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1872      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1873      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1874      the innermost one of them.
1875
1876      Another way to do this would be to have a function that tries to
1877      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1878      do this because of the potential of infinite loops and because
1879      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1880      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1881
1882      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1883      and doesn't usually win.  */
1884
1885   if (flag_expensive_optimizations)
1886     {
1887       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1888          The cases that we are interested in here do not involve the few
1889          cases were is_replaced is checked.  */
1890       if (i1)
1891         {
1892           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1893           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1894         }
1895       else
1896         {
1897           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1898           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1899         }
1900     }
1901
1902 #ifndef HAVE_cc0
1903   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1904      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1905      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1906      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1907      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1908      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1909      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1910      for this case, where both the comparison and the operation result are
1911      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1912      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1913
1914   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1915       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1916       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1917       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1918     {
1919 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1920       rtx *cc_use;
1921       enum machine_mode compare_mode;
1922 #endif
1923
1924       newpat = PATTERN (i3);
1925       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1926
1927       i2_is_used = 1;
1928
1929 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1930       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1931          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1932          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1933          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1934          mode and also replace the COMPARE.  */
1935       if (undobuf.other_insn == 0
1936           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1937                                         &undobuf.other_insn))
1938           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1939                                               i2src, const0_rtx))
1940               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1941         {
1942           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1943           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1944
1945           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1946               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1947                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1948             {
1949               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1950                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1951
1952               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1953               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1954               SUBST (SET_SRC (newpat),
1955                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1956             }
1957           else
1958             undobuf.other_insn = 0;
1959         }
1960 #endif
1961     }
1962   else
1963 #endif
1964     {
1965       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1966
1967       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1968          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1969          to avoid self-referential rtl.  */
1970
1971       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1972       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1973                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1974       substed_i2 = 1;
1975
1976       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1977       i2_is_used = n_occurrences;
1978     }
1979
1980   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1981      try to substitute in I1 if we have it.  */
1982
1983   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1984     {
1985       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1986          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1987          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1988
1989       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1990                               0, (rtx*) 0))
1991         {
1992           undo_all ();
1993           return 0;
1994         }
1995
1996       n_occurrences = 0;
1997       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1998       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1999       substed_i1 = 1;
2000     }
2001
2002   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2003      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2004   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2005        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2006       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2007           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2008               > 1))
2009       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2010          really no reason to).  */
2011       || max_reg_num () != maxreg
2012       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2013       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2014       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2015          at the outer level.  */
2016       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2017           && ! have_mult))
2018     {
2019       undo_all ();
2020       return 0;
2021     }
2022
2023   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2024      in addition to substituting them into the latest one,
2025      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2026      to hold additional the SETs.  */
2027
2028   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2029     {
2030       combine_extras++;
2031
2032       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2033         {
2034           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2035           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2036           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2037           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2038                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2039         }
2040       else
2041         {
2042           rtx old = newpat;
2043           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2044           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2045           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2046         }
2047
2048       if (added_sets_1)
2049         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2050           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2051              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2052
2053       if (added_sets_2)
2054         {
2055           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2056              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2057              but that could lose a simplification.  */
2058           if (i1 == 0)
2059             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2060           else
2061             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2062             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2063               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2064         }
2065     }
2066
2067   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2068      destination of I3.  */
2069  validate_replacement:
2070
2071   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2072   mark_used_regs_combine (newpat);
2073
2074   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2075   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2076
2077   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2078      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2079      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2080      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2081      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2082      updates the register status.  Also check the case where the first
2083      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2084      does cause an unneeded insn to remain.  */
2085
2086   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2087       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2089       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2090       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2091       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2093       && asm_noperands (newpat) < 0)
2094     {
2095       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2096       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2097     }
2098
2099   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2100            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2102            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2103            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2104            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2106            && asm_noperands (newpat) < 0)
2107     {
2108       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2109       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2110     }
2111
2112   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2113      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2114      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2115      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2116      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2117
2118   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2119       && asm_noperands (newpat) < 0)
2120     {
2121       rtx m_split, *split;
2122       rtx ni2dest = i2dest;
2123
2124       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2125          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2126          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2127
2128       m_split = split_insns (newpat, i3);
2129
2130       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2131          inputs of NEWPAT.  */
2132
2133       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2134          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2135          more code to make it work though.  */
2136
2137       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2138         {
2139           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2140              we can change its mode.  */
2141           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2142               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2143               && GET_CODE (i2dest) == REG
2144               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2145                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2146                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2147             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2148                                    REGNO (i2dest));
2149
2150           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2151                                  (VOIDmode,
2152                                   gen_rtvec (2, newpat,
2153                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2154                                                               ni2dest))),
2155                                  i3);
2156           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2157              the original register.  */
2158           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2159             {
2160               ni2dest = i2dest;
2161               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2162                                      (VOIDmode,
2163                                       gen_rtvec (2, newpat,
2164                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2165                                                                   i2dest))),
2166                                      i3);
2167             }
2168         }
2169
2170       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2171         {
2172           m_split = PATTERN (m_split);
2173           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2174           if (insn_code_number >= 0)
2175             newpat = m_split;
2176         }
2177       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2178                && (next_real_insn (i2) == i3
2179                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2180         {
2181           rtx i2set, i3set;
2182           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2183           newi2pat = PATTERN (m_split);
2184
2185           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2186           i2set = single_set (m_split);
2187
2188           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2189              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2190              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2191
2192           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2193             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2194
2195           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2196
2197           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2198              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2199              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2200
2201           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2202               && (next_real_insn (i2) == i3
2203                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2204             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2205                                                   &new_i3_notes);
2206           if (insn_code_number >= 0)
2207             newpat = newi3pat;
2208
2209           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2210              If so, we must show an extra use of it.  */
2211
2212           if (insn_code_number >= 0)
2213             {
2214               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2215               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2216
2217               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2218                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2219                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2220                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2221
2222               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2223                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2224                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2225                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2226
2227               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2228                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2229                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2230                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2231             }
2232         }
2233
2234       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2235          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2236          are set between I2 and I3.  */
2237       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2238 #ifdef HAVE_cc0
2239           && GET_CODE (i2dest) == REG
2240 #endif
2241           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2242              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2243           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2244               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2245               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2246               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2247                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2248           && (next_real_insn (i2) == i3
2249               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2250           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2251              NEWPAT.  */
2252           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2253         {
2254           rtx newdest = i2dest;
2255           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2256           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2257
2258           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2259              validated that we can do this.  */
2260           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2261             {
2262               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2263
2264               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2265                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2266             }
2267
2268           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2269              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2270              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2271           if (split_code == MULT
2272               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2273               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2274               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2275             {
2276               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2277                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2278               /* Update split_code because we may not have a multiply
2279                  anymore.  */
2280               split_code = GET_CODE (*split);
2281             }
2282
2283 #ifdef INSN_SCHEDULING
2284           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2285              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2286           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2287             SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND  (split_mode,
2288                                                  SUBREG_REG (*split)));
2289 #endif
2290
2291           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2292           SUBST (*split, newdest);
2293           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2294
2295           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2296              don't use one now.  */
2297           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2298             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2299         }
2300     }
2301
2302   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2303      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2304      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2305      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2306      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2307      eliminate the copy.
2308
2309      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2310      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2311      for a SUBREG of such a register.  */
2312
2313   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2314            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2315            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2316            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2317            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2318            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2319            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2320                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2321            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2322                                    INSN_CUID (i2))
2323            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2324            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2325            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2326                  (GET_CODE (temp) == REG
2327                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2328                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2329                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2330                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2331                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2332            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2333                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2334                      (GET_CODE (temp) == REG
2335                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2336                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2337                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2338                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2339                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2340            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2341                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2342            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2343                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2344     {
2345       rtx ni2dest;
2346
2347       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2348       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2349       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2350       SUBST (SET_SRC (newpat),
2351              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2352       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2353
2354       if (i2_code_number >= 0)
2355         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2356
2357       if (insn_code_number >= 0)
2358         {
2359           rtx insn;
2360           rtx link;
2361
2362           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2363              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2364              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2365
2366              The new I3 will have a destination that was previously the
2367              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2368              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2369              that destination.  */
2370
2371           PATTERN (i3) = newpat;
2372           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2373
2374           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2375              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2376              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2377
2378              However, some later insn might be using I2's dest and have
2379              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2380              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2381              which we know will be a NOTE.  */
2382
2383           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2384                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2385                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2386                insn = NEXT_INSN (insn))
2387             {
2388               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2389                 {
2390                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2391                        link = XEXP (link, 1))
2392                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2393                       XEXP (link, 0) = i1;
2394
2395                   break;
2396                 }
2397             }
2398         }
2399     }
2400
2401   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2402      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2403      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2404      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2405
2406   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2407            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2408            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2409            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2410            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2411            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2412            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2413            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2414            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2415            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2416                                    INSN_CUID (i2))
2417            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2418            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2419            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2420            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2421                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2422            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2423                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2424            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2425                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2426     {
2427       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2428          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2429          be first.  */
2430 #ifdef HAVE_cc0
2431       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2432         {
2433           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2434           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2435         }
2436       else
2437 #endif
2438         {
2439           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2440           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2441         }
2442
2443       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2444
2445       if (i2_code_number >= 0)
2446         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2447     }
2448
2449   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2450      were.  */
2451   if ((insn_code_number < 0
2452        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2453        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2454     {
2455       undo_all ();
2456       return 0;
2457     }
2458
2459   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2460   if (undobuf.other_insn)
2461     {
2462       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2463       rtx new_other_notes;
2464       rtx note, next;
2465
2466       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2467
2468       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2469                                              &new_other_notes);
2470
2471       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2472         {
2473           undo_all ();
2474           return 0;
2475         }
2476
2477       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2478
2479       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2480          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2481          recog_for_combine.  */
2482       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2483         {
2484           next = XEXP (note, 1);
2485
2486           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2487               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2488             {
2489               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2490                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2491
2492               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2493             }
2494         }
2495
2496       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2497         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2498           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2499
2500       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2501                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2502     }
2503 #ifdef HAVE_cc0
2504   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2505      they are adjacent to each other or not.  */
2506   {
2507     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2508     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2509         && sets_cc0_p (newi2pat))
2510       {
2511         undo_all ();
2512         return 0;
2513       }
2514   }
2515 #endif
2516
2517   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2518      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2519
2520   {
2521     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2522     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2523     rtx midnotes = 0;
2524     unsigned int regno;
2525     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2526        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2527        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2528     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2529                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2530                    ? 0 : i2dest);
2531     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2532                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2533                    ? 0 : i1dest);
2534
2535     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2536        clear them.  */
2537     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2538     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2539     if (i1)
2540       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2541
2542     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2543        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2544        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2545
2546     reset_used_flags (i3notes);
2547     reset_used_flags (i2notes);
2548     reset_used_flags (i1notes);
2549     reset_used_flags (newpat);
2550     reset_used_flags (newi2pat);
2551     if (undobuf.other_insn)
2552       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2553
2554     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2555     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2556     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2557     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2558     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2559     if (undobuf.other_insn)
2560       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2561
2562     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2563     PATTERN (i3) = newpat;
2564
2565     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2566       {
2567         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2568
2569         reset_used_flags (call_usage);
2570         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2571
2572         if (substed_i2)
2573           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2574
2575         if (substed_i1)
2576           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2577
2578         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2579       }
2580
2581     if (undobuf.other_insn)
2582       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2583
2584     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2585        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2586        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2587        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2588
2589        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2590        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2591        properly handled.  */
2592
2593     if (i3_subst_into_i2)
2594       {
2595         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2596           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2597               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2598               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2599               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2600                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2601             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2602                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2603                           || this_basic_block->head != temp);
2604                  temp = NEXT_INSN (temp))
2605               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2606                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2607                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2608                     XEXP (link, 0) = i3;
2609
2610         if (i3notes)
2611           {
2612             rtx link = i3notes;
2613             while (XEXP (link, 1))
2614               link = XEXP (link, 1);
2615             XEXP (link, 1) = i2notes;
2616           }
2617         else
2618           i3notes = i2notes;
2619         i2notes = 0;
2620       }
2621
2622     LOG_LINKS (i3) = 0;
2623     REG_NOTES (i3) = 0;
2624     LOG_LINKS (i2) = 0;
2625     REG_NOTES (i2) = 0;
2626
2627     if (newi2pat)
2628       {
2629         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2630         PATTERN (i2) = newi2pat;
2631       }
2632     else
2633       {
2634         PUT_CODE (i2, NOTE);
2635         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2636         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2637       }
2638
2639     if (i1)
2640       {
2641         LOG_LINKS (i1) = 0;
2642         REG_NOTES (i1) = 0;
2643         PUT_CODE (i1, NOTE);
2644         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2645         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2646       }
2647
2648     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2649        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2650        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2651        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2652
2653     if (newi2pat)
2654       {
2655         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2656         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2657       }
2658     else
2659       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2660                    i3, &midnotes);
2661
2662     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2663     if (i3notes)
2664       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2665                         elim_i2, elim_i1);
2666     if (i2notes)
2667       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2668                         elim_i2, elim_i1);
2669     if (i1notes)
2670       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2671                         elim_i2, elim_i1);
2672     if (midnotes)
2673       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2674                         elim_i2, elim_i1);
2675
2676     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2677        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2678        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2679        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2680
2681     if (newi2pat && new_i2_notes)
2682       {
2683         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2684           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2685             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2686
2687         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2688       }
2689
2690     if (new_i3_notes)
2691       {
2692         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2693           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2694             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2695
2696         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2697       }
2698
2699     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2700        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2701        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2702        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2703        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2704        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2705
2706     if (i3dest_killed)
2707       {
2708         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2709           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2710
2711         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2712           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2713                                                NULL_RTX),
2714                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2715         else
2716           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2717                                                NULL_RTX),
2718                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2719                             elim_i2, elim_i1);
2720       }
2721
2722     if (i2dest_in_i2src)
2723       {
2724         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2725           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2726
2727         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2728           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2729                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2730         else
2731           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2732                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2733                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2734       }
2735
2736     if (i1dest_in_i1src)
2737       {
2738         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2739           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2740
2741         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2742           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2743                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2744         else
2745           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2746                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2747                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2748       }
2749
2750     distribute_links (i3links);
2751     distribute_links (i2links);
2752     distribute_links (i1links);
2753
2754     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2755       {
2756         rtx link;
2757         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2758
2759         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2760            this life of the register may not exist either.  See if one of
2761            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2762            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2763            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2764            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2765            will be set correctly in combine_instructions.  */
2766
2767         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2768           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2769               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2770             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2771
2772         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2773
2774         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2775            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2776         if (! added_sets_2
2777             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2778             && ! i2dest_in_i2src)
2779           {
2780             regno = REGNO (i2dest);
2781             REG_N_SETS (regno)--;
2782           }
2783       }
2784
2785     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2786       {
2787         rtx link;
2788         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2789
2790         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2791           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2792               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2793             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2794
2795         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2796
2797         regno = REGNO (i1dest);
2798         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2799           REG_N_SETS (regno)--;
2800       }
2801
2802     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2803        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2804        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2805     if (newi2pat)
2806       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2807     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2808
2809     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2810        has been created.
2811
2812        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2813        BARRIER following it since it may have initially been a
2814        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2815
2816     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2817       {
2818         *new_direct_jump_p = 1;
2819
2820         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2821             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2822           emit_barrier_after (i3);
2823       }
2824     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2825        of CFG.  */
2826     if (GET_CODE (newpat) == SET
2827         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2828         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2829       *new_direct_jump_p = 1;
2830   }
2831
2832   combine_successes++;
2833   undo_commit ();
2834
2835   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2836      affected.  */
2837   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2838
2839   if (added_links_insn
2840       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2841       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2842     return added_links_insn;
2843   else
2844     return newi2pat ? i2 : i3;
2845 }
2846 \f
2847 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2848
2849 static void
2850 undo_all ()
2851 {
2852   struct undo *undo, *next;
2853
2854   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2855     {
2856       next = undo->next;
2857       if (undo->is_int)
2858         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2859       else
2860         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2861
2862       undo->next = undobuf.frees;
2863       undobuf.frees = undo;
2864     }
2865
2866   undobuf.undos = 0;
2867
2868   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2869      affected.  */
2870   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2871 }
2872
2873 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2874    of the undos to the free list.  */
2875
2876 static void
2877 undo_commit ()
2878 {
2879   struct undo *undo, *next;
2880
2881   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2882     {
2883       next = undo->next;
2884       undo->next = undobuf.frees;
2885       undobuf.frees = undo;
2886     }
2887   undobuf.undos = 0;
2888 }
2889
2890 \f
2891 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2892    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2893    be inside INSN.
2894
2895    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2896    two insns.  */
2897
2898 static rtx *
2899 find_split_point (loc, insn)
2900      rtx *loc;
2901      rtx insn;
2902 {
2903   rtx x = *loc;
2904   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2905   rtx *split;
2906   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2907   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2908   int unsignedp = 0;
2909   rtx inner = NULL_RTX;
2910
2911   /* First special-case some codes.  */
2912   switch (code)
2913     {
2914     case SUBREG:
2915 #ifdef INSN_SCHEDULING
2916       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2917          point.  */
2918       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2919         return loc;
2920 #endif
2921       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2922
2923     case MEM:
2924 #ifdef HAVE_lo_sum
2925       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2926          using LO_SUM and HIGH.  */
2927       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2928           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2929         {
2930           SUBST (XEXP (x, 0),
2931                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2932                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2933                                  XEXP (x, 0)));
2934           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2935         }
2936 #endif
2937
2938       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2939          address is not valid, perhaps will can split it up using
2940          the machine-specific way to split large constants.  We use
2941          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2942          it will not remain in the result.  */
2943       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2944           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2945           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2946         {
2947           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2948           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2949                                  subst_insn);
2950
2951           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2952              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2953              we can make put both sources together and make a split point
2954              in the middle.  */
2955
2956           if (seq
2957               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2958               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2959               && GET_CODE (seq) == INSN
2960               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2961               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2962               && ! reg_mentioned_p (reg,
2963                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2964               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2965               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2966               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2967               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2968                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2969             {
2970               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2971               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2972
2973               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2974                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2975                  split point and we can replace this address with SRC2.
2976                  Just try two obvious places.  */
2977
2978               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2979               split = 0;
2980               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2981                 split = &XEXP (src2, 0);
2982               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2983                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2984                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2985
2986               if (split)
2987                 {
2988                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2989                   return split;
2990                 }
2991             }
2992
2993           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2994              needs to be computed separately, so make a split point there.
2995              This will occur on machines that just support REG + CONST
2996              and have a constant moved through some previous computation.  */
2997
2998           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2999                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3000                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3001                              == 'o')))
3002             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3003         }
3004       break;
3005
3006     case SET:
3007 #ifdef HAVE_cc0
3008       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3009          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3010          we need to put the operand into a register.  So split at that
3011          point.  */
3012
3013       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3014           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3015           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3016           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3017           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3018                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3019         return &SET_SRC (x);
3020 #endif
3021
3022       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3023       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3024       if (split && split != &SET_SRC (x))
3025         return split;
3026
3027       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3028       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3029       if (split && split != &SET_DEST (x))
3030         return split;
3031
3032       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3033          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3034       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3035           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3036               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3037           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3038           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3039           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3040           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3041                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3042               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3043           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3044         {
3045           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3046           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3047           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3048           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3049           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3050           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3051
3052           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3053             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3054
3055           if (src == mask)
3056             SUBST (SET_SRC (x),
3057                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3058           else
3059             SUBST (SET_SRC (x),
3060                    gen_binary (IOR, mode,
3061                                gen_binary (AND, mode, dest,
3062                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3063                                                          mode)),
3064                                GEN_INT (src << pos)));
3065
3066           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3067
3068           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3069           if (split && split != &SET_SRC (x))
3070             return split;
3071         }
3072
3073       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3074          If so, try to split that.  */
3075       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3076
3077       switch (code)
3078         {
3079         case AND:
3080           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3081              bit and the result is only being used in a context where we
3082              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3083              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3084              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3085              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3086              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3087              be better.  */
3088
3089           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3090               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3091               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3092               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3093               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3094               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3095               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3096               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3097             {
3098               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3099                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3100                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3101               if (extraction != 0)
3102                 {
3103                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3104                   return find_split_point (loc, insn);
3105                 }
3106             }
3107           break;
3108
3109         case NE:
3110           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3111              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3112           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3113               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3114               && 1 <= (pos = exact_log2
3115                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3116                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3117             {
3118               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3119
3120               SUBST (SET_SRC (x),
3121                      gen_rtx_NEG (mode,
3122                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3123                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3124                                                     GEN_INT (pos))));
3125
3126               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3127               if (split && split != &SET_SRC (x))
3128                 return split;
3129             }
3130           break;
3131
3132         case SIGN_EXTEND:
3133           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3134
3135           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3136              mode as we don't know how many bits are significant
3137              in those modes.  */
3138           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3139               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3140             break;
3141
3142           pos = 0;
3143           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3144           unsignedp = 0;
3145           break;
3146
3147         case SIGN_EXTRACT:
3148         case ZERO_EXTRACT:
3149           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3150               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3151             {
3152               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3153               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3154               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3155
3156               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3157                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3158               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3159             }
3160           break;
3161
3162         default:
3163           break;
3164         }
3165
3166       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3167         {
3168           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3169
3170           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3171              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3172              constant might be too large.  We assume here that we can
3173              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3174              true for every current RISC.  */
3175
3176           if (unsignedp && len <= 8)
3177             {
3178               SUBST (SET_SRC (x),
3179                      gen_rtx_AND (mode,
3180                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3181                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3182                                    GEN_INT (pos)),
3183                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3184
3185               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3186               if (split && split != &SET_SRC (x))
3187                 return split;
3188             }
3189           else
3190             {
3191               SUBST (SET_SRC (x),
3192                      gen_rtx_fmt_ee
3193                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3194                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3195                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3196                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3197                                                - len - pos)),
3198                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3199
3200               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3201               if (split && split != &SET_SRC (x))
3202                 return split;
3203             }
3204         }
3205
3206       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3207          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3208          could be used as a split point.  */
3209       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3210            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3211            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3212           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3213           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3214               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3215                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3216                       == 'o'))))
3217         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3218
3219       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3220          not in a register.  The operation might require this operand in a
3221          register, so return it as a split point.  We can always do this
3222          because if the first operand were another operation, we would have
3223          already found it as a split point.  */
3224       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3225            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3226            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3227            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3228           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3229         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3230
3231       return 0;
3232
3233     case AND:
3234     case IOR:
3235       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3236          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3237          Similarly for IOR.  */
3238       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3239         {
3240           SUBST (*loc,
3241                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3242                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3243                                               GET_MODE (x),
3244                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3245                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3246           return find_split_point (loc, insn);
3247         }
3248
3249       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3250          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3251          other operand first.  */
3252       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3253         {
3254           rtx tem = XEXP (x, 0);
3255           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3256           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3257         }
3258       break;
3259
3260     default:
3261       break;
3262     }
3263
3264   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3265   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3266     {
3267     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3268     case '3':
3269       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3270       if (split)
3271         return split;
3272       /* ... fall through ...  */
3273     case '2':
3274     case 'c':
3275     case '<':
3276       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3277       if (split)
3278         return split;
3279       /* ... fall through ...  */
3280     case '1':
3281       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3282          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3283       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3284         return &XEXP (x, 0);
3285
3286       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3287       if (split)
3288         return split;
3289       return loc;
3290     }
3291
3292   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3293   return 0;
3294 }
3295 \f
3296 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3297    The result is TO if X is FROM;
3298    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3299    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3300    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3301
3302    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3303    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3304    The changes already made can still be undone.
3305    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3306    the caller can tell whether the result is valid.
3307
3308    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3309
3310    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3311
3312    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3313    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3314
3315 static rtx
3316 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3317      rtx x, from, to;
3318      int in_dest;
3319      int unique_copy;
3320 {
3321   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3322   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3323   const char *fmt;
3324   int len, i;
3325   rtx new;
3326
3327 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3328    RTX or if they are both registers with the same register number
3329    and mode.  */
3330
3331 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3332   ((X) == (Y)                                           \
3333    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3334        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3335
3336   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3337     {
3338       n_occurrences++;
3339       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3340     }
3341
3342   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3343      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3344      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3345      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3346      delete the feeding insn, which is incorrect.
3347
3348      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3349   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3350       && REGNO (x) == REGNO (from))
3351     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3352
3353   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3354      of which may contain things that can be combined.  */
3355   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3356     return x;
3357
3358   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3359      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3360      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3361      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3362      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3363      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3364   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3365     return to;
3366
3367   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3368      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3369      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3370      specially can result in circular rtl.
3371
3372      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3373      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3374      entries.  Ug.  */
3375
3376   if (code == PARALLEL
3377       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3378       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3379     {
3380       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3381
3382       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3383       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3384           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3385         return new;
3386
3387       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3388
3389       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3390         {
3391           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3392
3393           if (GET_CODE (dest) != REG
3394               && GET_CODE (dest) != CC0
3395               && GET_CODE (dest) != PC)
3396             {
3397               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3398
3399               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3400               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3401                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3402                 return new;
3403
3404               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3405             }
3406         }
3407     }
3408   else
3409     {
3410       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3411       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3412
3413       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3414          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3415          where we want to suppress replacing something inside a
3416          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3417       if (code == SET
3418           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3419               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3420               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3421         fmt = "ie";
3422
3423       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3424          constant.  */
3425       if (fmt[0] == 'e')
3426         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3427
3428       for (i = 0; i < len; i++)
3429         {
3430           if (fmt[i] == 'E')
3431             {
3432               int j;
3433               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3434                 {
3435                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3436                     {
3437                       new = (unique_copy && n_occurrences
3438                              ? copy_rtx (to) : to);
3439                       n_occurrences++;
3440                     }
3441                   else
3442                     {
3443                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3444                                    unique_copy);
3445
3446                       /* If this substitution failed, this whole thing
3447                          fails.  */
3448                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3449                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3450                         return new;
3451                     }
3452
3453                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3454                 }
3455             }
3456           else if (fmt[i] == 'e')
3457             {
3458               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3459               new = XEXP (x, i);
3460               if (in_dest
3461                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3462                       || code == ZERO_EXTRACT)
3463                   && i == 0
3464                   && GET_CODE (new) == REG)
3465                 ;
3466
3467               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3468                 {
3469                   /* In general, don't install a subreg involving two
3470                      modes not tieable.  It can worsen register
3471                      allocation, and can even make invalid reload
3472                      insns, since the reg inside may need to be copied
3473                      from in the outside mode, and that may be invalid
3474                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3475
3476                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3477                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3478                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3479                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3480                      FROM to CC0.  */
3481
3482                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3483                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3484                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3485                       && ! (code == SUBREG
3486                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3487                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3488 #ifdef HAVE_cc0
3489                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3490 #endif
3491                       )
3492                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3493
3494 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3495                   if (code == SUBREG
3496                       && GET_CODE (to) == REG
3497                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3498                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3499                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3500                            REGNO (to)))
3501                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3502                                                      GET_MODE (x)))
3503                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3504 #endif
3505
3506                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3507                   n_occurrences++;
3508                 }
3509               else
3510                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3511                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3512                    simplify the address.  We assume here that things that
3513                    are actually part of the destination have their inner
3514                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3515                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3516                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3517                    SET_DEST.  */
3518                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3519                              (((in_dest
3520                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3521                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3522                                || code == SET)
3523                               && i == 0), unique_copy);
3524
3525               /* If we found that we will have to reject this combination,
3526                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3527                  an expression containing it.  This will speed things up as
3528                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3529                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3530
3531               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3532                 return new;
3533
3534               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3535                 {
3536                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3537
3538                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3539                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3540                                        SUBREG_BYTE (x));
3541                   if (! x)
3542                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3543                 }
3544               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3545                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3546                 {
3547                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3548                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3549                   if (! x)
3550                     abort ();
3551                 }
3552               else
3553                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3554             }
3555         }
3556     }
3557
3558   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3559      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3560      of repetitions that will be performed.  */
3561
3562   for (i = 0; i < 4; i++)
3563     {
3564       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3565          with it.  */
3566       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3567         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3568
3569       if (GET_CODE (x) == code)
3570         break;
3571
3572       code = GET_CODE (x);
3573
3574       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3575          have changed the form of X)  */
3576       op0_mode = VOIDmode;
3577     }
3578
3579   return x;
3580 }
3581 \f
3582 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3583    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3584    expression.
3585
3586    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3587    will be the iteration even if an expression with a code different from
3588    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3589
3590 static rtx
3591 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3592      rtx x;
3593      enum machine_mode op0_mode;
3594      int last;
3595      int in_dest;
3596 {
3597   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3598   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3599   rtx temp;
3600   rtx reversed;
3601   int i;
3602
3603   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3604      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3605   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3606       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3607     {
3608       temp = XEXP (x, 0);
3609       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3610       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3611     }
3612
3613   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3614      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3615      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3616      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3617      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3618      the first operand of X will really look like:
3619          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3620      We convert this to
3621          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3622      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3623      of this function may simplify the expression further.
3624
3625      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3626      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3627      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3628
3629      We do this to simplify address expressions.  */
3630
3631   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3632       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3633       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3634       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3635       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3636       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3637       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3638       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3639       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3640                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3641                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3642     {
3643       rtx new
3644         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3645                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3646                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3647
3648       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3649                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3650
3651       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3652     }
3653
3654   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3655      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3656      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3657      condition.
3658
3659      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3660
3661   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3662         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3663        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3664             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3665                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3666                       == 'o')))
3667            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3668                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3669                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3670                          == 'o')))))
3671       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3672           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3673                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3674                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3675                          == 'o'))))))
3676     {
3677       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3678
3679       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3680       if (cond != 0
3681           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3682              to be simpler, so don't use it.  */
3683           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3684                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3685                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3686         {
3687           rtx cop1 = const0_rtx;
3688           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3689
3690           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3691             return x;
3692
3693           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3694              false arms to store-flag values.  */
3695           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3696           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3697
3698           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3699              is unlikely to be simpler.  */
3700           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3701               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3702             {
3703               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3704                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3705
3706               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3707                  just make the comparison operation.  */
3708               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3709                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3710               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3711                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3712                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3713                                 mode, cond, cop1);
3714
3715               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3716                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3717               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3718                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3719                        && false_rtx == const0_rtx)
3720                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3721                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3722                                                     cop1),
3723                                         mode);
3724               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3725                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3726                        && true_rtx == const0_rtx)
3727                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3728                                         gen_binary (reverse_condition
3729                                                     (cond_code),
3730                                                     mode, cond, cop1),
3731                                         mode);
3732               else
3733                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3734                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3735                                                          cond, cop1),
3736                                              true_rtx, false_rtx);
3737
3738               code = GET_CODE (x);
3739               op0_mode = VOIDmode;
3740             }
3741         }
3742     }
3743
3744   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3745      present before.  */
3746   temp = 0;
3747   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3748     {
3749     case '1':
3750       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3751       break;
3752     case '<':
3753       {
3754         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3755         if (cmp_mode == VOIDmode)
3756           {
3757             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3758             if (cmp_mode == VOIDmode)
3759               cmp_mode = op0_mode;
3760           }
3761         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3762                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3763       }
3764 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3765       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3766         {
3767           if (temp == const0_rtx)
3768             temp = CONST0_RTX (mode);
3769           else
3770             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3771                                                  mode);
3772         }
3773 #endif
3774       break;
3775     case 'c':
3776     case '2':
3777       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3778       break;
3779     case 'b':
3780     case '3':
3781       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3782                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3783       break;
3784     }
3785
3786   if (temp)
3787     {
3788       x = temp;
3789       code = GET_CODE (temp);
3790       op0_mode = VOIDmode;
3791       mode = GET_MODE (temp);
3792     }
3793
3794   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3795   if (code == PLUS || code == MINUS
3796       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3797     {
3798       x = apply_distributive_law (x);
3799       code = GET_CODE (x);
3800       op0_mode = VOIDmode;
3801     }
3802
3803   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3804      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3805      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3806   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3807        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3808        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3809       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3810           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3811     {
3812       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3813         {
3814           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3815           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3816           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3817           rtx inner;
3818
3819           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3820              one if this is a commutative operation.  */
3821           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3822             {
3823               rtx tem = inner_op0;
3824               inner_op0 = inner_op1;
3825               inner_op1 = tem;
3826             }
3827           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3828                                              : code == DIV ? MULT
3829                                              : code,
3830                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3831
3832           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3833              didn't simplify.  */
3834           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3835             {
3836               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3837               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3838                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3839                                                  XEXP (x, 1));
3840             }
3841
3842           if (inner)
3843             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3844         }
3845     }
3846
3847   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3848   switch (code)
3849     {
3850     case MEM:
3851       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3852          address-recognizing predicates are called later.  */
3853       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3854       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3855       break;
3856
3857     case SUBREG:
3858       if (op0_mode == VOIDmode)
3859         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3860
3861       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3862       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3863           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3864              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3865                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3866                 inner mode is invalid.  */
3867           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3868               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3869         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3870
3871       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3872         break;
3873       {
3874         rtx temp;
3875         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3876                                 SUBREG_BYTE (x));
3877         if (temp)
3878           return temp;
3879       }
3880
3881       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3882          of the address.  */
3883       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3884           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3885               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3886         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3887
3888       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3889          we might have been counting on using the fact that some bits were
3890          zero.  We now do this in the SET.  */
3891
3892       break;
3893
3894     case NOT:
3895       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3896       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3897           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3898         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3899
3900       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3901       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3902         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3903
3904       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3905       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3906           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3907           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3908                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3909                                                mode)) != 0)
3910         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3911
3912       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3913          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3914          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3915          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3916       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3917           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3918         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3919                                                          const1_rtx, mode),
3920                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3921
3922       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3923           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3924           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3925               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3926           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3927           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3928         {
3929           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3930
3931           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3932                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3933                                                   inner_mode),
3934                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3935           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3936         }
3937
3938       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3939          reversing the comparison code if valid.  */
3940       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3941           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3942           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3943                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3944         return reversed;
3945
3946       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3947          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3948          perform the above simplification.  */
3949
3950       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3951           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3952           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3953           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3954         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3955
3956       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3957          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3958          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3959          coded.  */
3960
3961       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3962         {
3963           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3964           enum machine_mode op_mode;
3965
3966           op_mode = GET_MODE (in1);
3967           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3968
3969           op_mode = GET_MODE (in2);
3970           if (op_mode == VOIDmode)
3971             op_mode = mode;
3972           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3973
3974           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3975             {
3976               rtx tem = in2;
3977               in2 = in1; in1 = tem;
3978             }
3979
3980           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3981                                  mode, in1, in2);
3982         }
3983       break;
3984
3985     case NEG:
3986       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3987       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3988           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3989         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3990
3991       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3992       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3993         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3994
3995       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3996          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3997          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3998          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
3999          will be rounded differently.  */
4000       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4001           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4002           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4003         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4004                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4005
4006       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4007       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4008           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4009         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4010
4011       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4012          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4013          if the operand is a constant).  */
4014
4015       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4016         {
4017           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4018                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4019           if (temp)
4020             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4021         }
4022
4023       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4024
4025       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4026          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4027          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4028
4029       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4030           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4031           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4032         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4033                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4034
4035       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4036          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4037          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4038          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4039          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4040          complex if it was just a register.  */
4041
4042       if (GET_CODE (temp) != REG
4043           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4044                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4045           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4046         {
4047           rtx temp1 = simplify_shift_const
4048             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4049              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4050                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4051              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4052
4053           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4054              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4055              we are better off with TEMP1.  */
4056           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4057               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4058               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4059             return temp1;
4060         }
4061       break;
4062
4063     case TRUNCATE:
4064       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4065          because we don't know the real bitsize of the partial
4066          integer mode.  */
4067       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4068         break;
4069
4070       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4071           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4072                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4073         SUBST (XEXP (x, 0),
4074                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4075                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4076
4077       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4078       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4079            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4080           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4081         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4082
4083       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4084          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4085       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4086            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4087           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4088               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4089           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4090         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4091                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4092
4093       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4094          (truncate:SI x).  */
4095       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4096           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4097           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4098         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4099
4100       /* If we know that the value is already truncated, we can
4101          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4102          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4103          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4104          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4105       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4106                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4107           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4108              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4109           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4110                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4111         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4112
4113       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4114          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4115          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4116          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4117       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4118           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4119           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4120         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4121
4122       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4123          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4124          permits.  */
4125       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4126           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4127           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4128           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4129         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4130
4131       break;
4132
4133     case FLOAT_TRUNCATE:
4134       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4135       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4136           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4137         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4138
4139       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4140          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4141       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4142            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4143           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4144           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4145         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4146                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4147
4148       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4149          is (float_truncate:SF x).  */
4150       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4151           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4152           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4153         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4154       break;
4155
4156 #ifdef HAVE_cc0
4157     case COMPARE:
4158       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4159          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4160          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4161       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4162         return XEXP (x, 0);
4163
4164       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4165          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4166          0 - 0 is -0.  */
4167       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4168             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4169           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4170         return XEXP (x, 0);
4171       break;
4172 #endif
4173
4174     case CONST:
4175       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4176          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4177          REG_EQUAL note.  */
4178       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4179         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4180       break;
4181
4182 #ifdef HAVE_lo_sum
4183     case LO_SUM:
4184       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4185          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4186          again if it doesn't match.  */
4187       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4188           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4189         return XEXP (x, 1);
4190       break;
4191 #endif
4192
4193     case PLUS:
4194       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4195          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4196          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4197          they are now checked elsewhere.  */
4198       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4199           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4200         return gen_binary (PLUS, mode,
4201                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4202                                        XEXP (x, 1)),
4203                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4204
4205       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4206          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4207          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4208          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4209          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4210       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4211           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4212           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4213           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4214           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4215               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4216           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4217           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4218                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4219                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4220                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4221               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4222                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4223                       == (unsigned int) i + 1))))
4224         return simplify_shift_const
4225           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4226            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4227                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4228                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4229            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4230
4231       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4232          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4233          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4234          below.  */
4235       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4236           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4237               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4238           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4239                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4240                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4241         return
4242           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4243
4244       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4245          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4246          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4247          "a = (b & 8) == 0;"  */
4248       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4249           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4250           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4251                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4252           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4253         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4254            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4255                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4256                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4257            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4258
4259       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4260          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4261          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4262          become a & 3.  */
4263
4264       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4265           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4266               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4267         {
4268           /* Try to simplify the expression further.  */
4269           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4270           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4271
4272           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4273              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4274              address arithmetic instructions.  */
4275           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4276             return temp;
4277         }
4278       break;
4279
4280     case MINUS:
4281       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4282          by reversing the comparison code if valid.  */
4283       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4284           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4285           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4286           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4287                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4288                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4289         return reversed;
4290
4291       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4292          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4293       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4294           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4295           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4296           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4297         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4298                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4299
4300       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4301          integers.  */
4302       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4303         return gen_binary (MINUS, mode,
4304                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4305                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4306                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4307       break;
4308
4309     case MULT:
4310       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4311          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4312          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4313
4314       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4315         {
4316           x = apply_distributive_law
4317             (gen_binary (PLUS, mode,
4318                          gen_binary (MULT, mode,
4319                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4320                          gen_binary (MULT, mode,
4321                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4322                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4323
4324           if (GET_CODE (x) != MULT)
4325             return x;
4326         }
4327       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4328       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4329           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4330         {
4331           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4332                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4333                                                XEXP (x, 1));
4334           if (tem)
4335             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4336         }
4337       break;
4338
4339     case UDIV:
4340       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4341          its first operand is a shift.  */
4342       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4343           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4344           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4345               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4346               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4347               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4348               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4349         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4350       break;
4351
4352     case EQ:  case NE:
4353     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4354     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4355     case UNEQ:  case LTGT:
4356     case UNGT:  case UNGE:
4357     case UNLT:  case UNLE:
4358     case UNORDERED: case ORDERED:
4359       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4360          with it.  */
4361       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4362           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4363 #ifdef HAVE_cc0
4364               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4365 #endif
4366               ))
4367         {
4368           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4369           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4370           enum rtx_code new_code;
4371
4372           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4373             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4374
4375           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4376           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4377
4378           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4379              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4380              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4381              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4382              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4383              (plus X 1).
4384
4385              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4386              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4387              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4388              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4389
4390           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4391               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4392               && op1 == const0_rtx
4393               && mode == GET_MODE (op0)
4394               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4395             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4396                                             expand_compound_operation (op0));
4397
4398           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4399                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4400                    && op1 == const0_rtx
4401                    && mode == GET_MODE (op0)
4402                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4403                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4404             {
4405               op0 = expand_compound_operation (op0);
4406               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4407                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4408                                          mode);
4409             }
4410
4411           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4412                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4413                    && op1 == const0_rtx
4414                    && mode == GET_MODE (op0)
4415                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4416             {
4417               op0 = expand_compound_operation (op0);
4418               return gen_binary (XOR, mode,
4419                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4420                                  const1_rtx);
4421             }
4422
4423           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4424                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4425                    && op1 == const0_rtx
4426                    && mode == GET_MODE (op0)
4427                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4428                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4429             {
4430               op0 = expand_compound_operation (op0);
4431               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4432             }
4433
4434           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4435              those above.  */
4436           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4437               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4438               && op1 == const0_rtx
4439               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4440                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4441             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4442                                             expand_compound_operation (op0));
4443
4444           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4445                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4446                    && op1 == const0_rtx
4447                    && mode == GET_MODE (op0)
4448                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4449             {
4450               op0 = expand_compound_operation (op0);
4451               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4452                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4453                                          mode);
4454             }
4455
4456           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4457                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4458                    && op1 == const0_rtx
4459                    && mode == GET_MODE (op0)
4460                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4461                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4462             {
4463               op0 = expand_compound_operation (op0);
4464               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4465                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4466                                          mode);
4467             }
4468
4469           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4470           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4471                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4472                    && op1 == const0_rtx
4473                    && mode == GET_MODE (op0)
4474                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4475             {
4476               op0 = expand_compound_operation (op0);
4477               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4478             }
4479
4480           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4481              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4482              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4483              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4484              going to test the sign bit.  */
4485           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4486               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4487               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4488                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4489               && op1 == const0_rtx
4490               && mode == GET_MODE (op0)
4491               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4492             {
4493               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4494                                         expand_compound_operation (op0),
4495                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4496               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4497                 return XEXP (x, 0);
4498               else
4499                 return x;
4500             }
4501
4502           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4503           if (new_code != code)
4504             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4505
4506           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4507              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4508           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4509           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4510         }
4511       break;
4512
4513     case IF_THEN_ELSE:
4514       return simplify_if_then_else (x);
4515
4516     case ZERO_EXTRACT:
4517     case SIGN_EXTRACT:
4518     case ZERO_EXTEND:
4519     case SIGN_EXTEND:
4520       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4521       if (in_dest)
4522         return x;
4523
4524       return expand_compound_operation (x);
4525
4526     case SET:
4527       return simplify_set (x);
4528
4529     case AND:
4530     case IOR:
4531     case XOR:
4532       return simplify_logical (x, last);
4533
4534     case ABS:
4535       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4536       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4537         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4538
4539       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4540          do nothing.  */
4541       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4542         break;
4543
4544       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4545       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4546           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4547                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4548               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4549                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4550                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4551                   == 0)))
4552         return XEXP (x, 0);
4553
4554       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4555       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4556         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4557
4558       break;
4559
4560     case FFS:
4561       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4562       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4563           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4564         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4565       break;
4566
4567     case FLOAT:
4568       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4569       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4570         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4571       break;
4572
4573     case ASHIFT:
4574     case LSHIFTRT:
4575     case ASHIFTRT:
4576     case ROTATE:
4577     case ROTATERT:
4578       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4579       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4580         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4581                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4582
4583 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4584       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4585         SUBST (XEXP (x, 1),
4586                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4587                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4588                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4589                               - 1,
4590                               NULL_RTX, 0));
4591 #endif
4592
4593       break;
4594
4595     case VEC_SELECT:
4596       {
4597         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4598         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4599         int len;
4600
4601         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4602           abort ();
4603         len = XVECLEN (op1, 0);
4604         if (len == 1
4605             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4606             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4607           {
4608             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4609
4610             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4611             for (;;)
4612               {
4613                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4614                   return op0;
4615                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4616                   {
4617                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4618                     if (op0_size < offset)
4619                       op0 = XEXP (op0, 0);
4620                     else
4621                       {
4622                         offset -= op0_size;
4623                         op0 = XEXP (op0, 1);
4624                       }
4625                   }
4626                 else
4627                   break;
4628               }
4629           }
4630       }
4631
4632       break;
4633
4634     default:
4635       break;
4636     }
4637
4638   return x;
4639 }
4640 \f
4641 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4642
4643 static rtx
4644 simplify_if_then_else (x)
4645      rtx x;
4646 {
4647   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4648   rtx cond = XEXP (x, 0);
4649   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4650   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4651   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4652   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4653   rtx temp;
4654   int i;
4655   enum rtx_code false_code;
4656   rtx reversed;
4657
4658   /* Simplify storing of the truth value.  */
4659   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4660     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4661
4662   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4663   if (comparison_p
4664       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4665       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4666                                           XEXP (cond, 1))))
4667     return reversed;
4668
4669   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4670      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4671      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4672
4673   if (comparison_p
4674       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4675           != UNKNOWN)
4676       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4677     {
4678       HOST_WIDE_INT nzb;
4679       rtx from = XEXP (cond, 0);
4680       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4681       rtx false_val = true_val;
4682       int swapped = 0;
4683
4684       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4685
4686       if (false_code == EQ)
4687         {
4688           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4689           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4690         }
4691
4692       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4693          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4694          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4695
4696       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4697           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4698         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4699       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4700                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4701                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4702         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4703
4704       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4705          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4706          of locally-shared RTL.  */
4707
4708       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4709         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4710                                       from, true_val),
4711                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4712       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4713         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4714                                    from, false_val),
4715                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4716
4717       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4718       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4719
4720       true_rtx = XEXP (x, 1);
4721       false_rtx = XEXP (x, 2);
4722       true_code = GET_CODE (cond);
4723     }
4724
4725   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4726      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4727      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4728      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4729      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4730
4731   if (comparison_p
4732       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4733       && (true_rtx == pc_rtx
4734           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4735               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4736           || true_rtx == const0_rtx
4737           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4738               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4739           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4740               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4741               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4742           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4743           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4744     {
4745       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4746       SUBST (XEXP (x, 0),
4747              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4748                                   XEXP (cond, 1)));
4749
4750       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4751       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4752
4753       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4754       cond = XEXP (x, 0);
4755
4756       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4757       true_code = GET_CODE (cond);
4758       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4759     }
4760
4761   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4762
4763   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4764     return true_rtx;
4765
4766   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4767   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4768       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4769       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4770       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4771     return false_rtx;
4772   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4773            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4774            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4775            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4776     return true_rtx;
4777
4778   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4779
4780   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4781       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4782       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4783       && comparison_p
4784       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4785       && ! side_effects_p (true_rtx))
4786     switch (true_code)
4787       {
4788       case GT:
4789       case GE:
4790         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4791       case LT:
4792       case LE:
4793         return
4794           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4795                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4796                               mode);
4797       default:
4798         break;
4799       }
4800
4801   /* Look for MIN or MAX.  */
4802
4803   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4804       && comparison_p
4805       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4806       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4807       && ! side_effects_p (cond))
4808     switch (true_code)
4809       {
4810       case GE:
4811       case GT:
4812         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4813       case LE:
4814       case LT:
4815         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4816       case GEU:
4817       case GTU:
4818         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4819       case LEU:
4820       case LTU:
4821         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4822       default:
4823         break;
4824       }
4825
4826   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4827      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4828      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4829      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4830      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4831      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4832
4833   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4834       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4835     {
4836       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4837       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4838       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4839       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4840       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4841       enum machine_mode m = mode;
4842       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4843
4844       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4845            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4846            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4847            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4848           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4849         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4850
4851       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4852          would be a match if we swapped the operands.  */
4853       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4854                 || GET_CODE (t) == XOR)
4855                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4856         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4857       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4858                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4859                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4860                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4861                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4862                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4863                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4864                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4865                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4866                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4867                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4868                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4869                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4870                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4871         {
4872           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4873           extend_op = SIGN_EXTEND;
4874           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4875         }
4876       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4877                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4878                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4879                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4880                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4881                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4882                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4883                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4884                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4885                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4886         {
4887           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4888           extend_op = SIGN_EXTEND;
4889           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4890         }
4891       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4892                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4893                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4894                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4895                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4896                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4897                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4898                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4899                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4900                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4901                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4902                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4903                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4904                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4905                    == 0))
4906         {
4907           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4908           extend_op = ZERO_EXTEND;
4909           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4910         }
4911       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4912                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4913                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4914                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4915                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4916                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4917                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4918                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4919                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4920                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4921                    == 0))
4922         {
4923           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4924           extend_op = ZERO_EXTEND;
4925           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4926         }
4927
4928       if (z)
4929         {
4930           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4931                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4932           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4933                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4934           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4935           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4936
4937           if (extend_op != NIL)
4938             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4939
4940           return temp;
4941         }
4942     }
4943
4944   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4945      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4946      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4947      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4948
4949   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4950       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4951       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4952            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4953           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4954                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4955               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4956     return
4957       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4958                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4959
4960   return x;
4961 }
4962 \f
4963 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4964
4965 static rtx
4966 simplify_set (x)
4967      rtx x;
4968 {
4969   rtx src = SET_SRC (x);
4970   rtx dest = SET_DEST (x);
4971   enum machine_mode mode
4972     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4973   rtx other_insn;
4974   rtx *cc_use;
4975
4976   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4977   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4978     return src;
4979
4980   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4981      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4982      low-order bits.  */
4983
4984   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4985     {
4986       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4987       SUBST (SET_SRC (x), src);
4988     }
4989
4990   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4991      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4992      undobuf.other_insn.  */
4993   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4994 #ifdef HAVE_cc0
4995        || dest == cc0_rtx
4996 #endif
4997        )
4998       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4999       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5000       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5001       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5002     {
5003       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5004       enum rtx_code new_code;
5005       rtx op0, op1;
5006       int other_changed = 0;
5007       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5008
5009       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5010         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5011       else
5012         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5013
5014       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5015       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5016
5017 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5018       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5019          need to use a different CC mode here.  */
5020       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5021 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5022
5023 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5024       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5025          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5026          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5027          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5028          which case we can safely change its mode.  */
5029       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5030         {
5031           unsigned int regno = REGNO (dest);
5032           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5033
5034           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5035               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5036             {
5037               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5038                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5039
5040               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5041               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5042               other_changed = 1;
5043
5044               dest = new_dest;
5045             }
5046         }
5047 #endif
5048
5049       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5050          undobuf.other_insn.  */
5051       if (new_code != old_code)
5052         {
5053           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5054
5055           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5056                                           dest, const0_rtx));
5057
5058           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5059              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5060              is zero, check if changing the user of the condition code will
5061              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5062              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5063
5064           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5065                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5066               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5067               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5068               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5069             {
5070               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5071
5072               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5073                    && ! check_asm_operands (pat)))
5074                 {
5075                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5076                   other_insn = 0;
5077
5078                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5079                 }
5080             }
5081
5082           other_changed = 1;
5083         }
5084
5085       if (other_changed)
5086         undobuf.other_insn = other_insn;
5087
5088 #ifdef HAVE_cc0
5089       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5090          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5091       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5092         {
5093           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5094           src = op0;
5095         }
5096       else
5097 #endif
5098
5099       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5100          correct mode, we need one.  */
5101       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5102         {
5103           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5104           src = SET_SRC (x);
5105         }
5106       else
5107         {
5108           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5109           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5110           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5111         }
5112     }
5113   else
5114     {
5115       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5116          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5117       src = make_compound_operation (src, SET);
5118       SUBST (SET_SRC (x), src);
5119     }
5120
5121   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5122      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5123      (set (subreg:m2 x) (op)).
5124
5125      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5126      we only care about the low bits of the result.
5127
5128      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5129      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5130      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5131      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5132
5133   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5134       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5135       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5136            / UNITS_PER_WORD)
5137           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5138                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5139 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5140       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5141           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5142 #endif
5143 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5144       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5145             && (TEST_HARD_REG_BIT
5146                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5147                  REGNO (dest)))
5148             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5149                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5150 #endif
5151       && (GET_CODE (dest) == REG
5152           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5153               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5154     {
5155       SUBST (SET_DEST (x),
5156              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5157                                       dest));
5158       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5159
5160       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5161     }
5162
5163 #ifdef HAVE_cc0
5164   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5165      in SRC.  */
5166   if (dest == cc0_rtx
5167       && GET_CODE (src) == SUBREG
5168       && subreg_lowpart_p (src)
5169       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5170           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5171     {
5172       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5173       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5174
5175       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5176       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5177           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5178               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5179                  << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
5180         {
5181           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5182           src = SET_SRC (x);
5183         }
5184     }
5185 #endif
5186
5187 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5188   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5189      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5190      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5191
5192   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5193       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5194       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5195       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5196           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5197       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5198     {
5199       SUBST (SET_SRC (x),
5200              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5201                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5202
5203       src = SET_SRC (x);
5204     }
5205 #endif
5206
5207   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5208      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5209      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5210      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5211      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5212
5213   if (GET_CODE (dest) != PC
5214       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5215       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5216       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5217       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5218       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5219 #ifdef HAVE_conditional_move
5220       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5221 #endif
5222       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5223                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5224           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5225       && ! side_effects_p (src))
5226     {
5227       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5228                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5229       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5230                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5231       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5232
5233       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5234           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5235         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5236       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5237                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5238         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5239       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5240                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5241         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5242       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5243                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5244         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5245
5246       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5247                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5248       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5249                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5250                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5251                                               GET_MODE (src)),
5252                           false_rtx);
5253
5254       SUBST (SET_SRC (x),
5255              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5256                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5257                          term3));
5258
5259       src = SET_SRC (x);
5260     }
5261
5262   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5263      whole thing fail.  */
5264   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5265     return src;
5266   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5267     return dest;
5268   else
5269     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5270     return make_field_assignment (x);
5271 }
5272 \f
5273 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5274    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5275
5276 static rtx
5277 simplify_logical (x, last)
5278      rtx x;
5279      int last;
5280 {
5281   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5282   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5283   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5284   rtx reversed;
5285
5286   switch (GET_CODE (x))
5287     {
5288     case AND:
5289       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5290          insn (and may simplify more).  */
5291       if (GET_CODE (op0) == XOR
5292           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5293           && ! side_effects_p (op1))
5294         x = gen_binary (AND, mode,
5295                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5296                         op1);
5297
5298       if (GET_CODE (op0) == XOR
5299           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5300           && ! side_effects_p (op1))
5301         x = gen_binary (AND, mode,
5302                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5303                         op1);
5304
5305       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5306       if (GET_CODE (op0) == NOT
5307           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5308           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5309           && ! side_effects_p (op1))
5310         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5311
5312       if (GET_CODE (op0) == NOT
5313           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5314           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5315           && ! side_effects_p (op1))
5316         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5317
5318       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5319          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5320          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5321       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5322           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5323               || INTVAL (op1) > 0))
5324         {
5325           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5326
5327           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5328              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5329              and then exit.  */
5330           if (last
5331               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5332               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5333               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5334             return gen_binary (IOR, mode,
5335                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5336                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5337                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5338
5339           if (GET_CODE (x) != AND)
5340             return x;
5341
5342           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5343               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5344             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5345         }
5346
5347       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5348       if (GET_CODE (op0) == IOR
5349           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5350               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5351           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5352           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5353         return op1;
5354
5355       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5356          we start with some combination of logical operations and apply
5357          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5358          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5359          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5360          will result.
5361
5362          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5363          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5364          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5365          which then simplifies to (and (A (not B))).
5366
5367          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5368          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5369
5370       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5371         {
5372           x = apply_distributive_law
5373             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5374                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5375                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5376                                      copy_rtx (op1))));
5377           if (GET_CODE (x) != AND)
5378             return x;
5379         }
5380
5381       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5382         return apply_distributive_law
5383           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5384                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5385                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5386                                    copy_rtx (op0))));
5387
5388       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5389          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5390
5391       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5392         return apply_distributive_law
5393           (gen_binary (XOR, mode,
5394                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5395                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5396                                    XEXP (op1, 1))));
5397
5398       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5399         return apply_distributive_law
5400           (gen_binary (XOR, mode,
5401                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5402                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5403       break;
5404
5405     case IOR:
5406       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5407       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5408           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5409           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5410         return op1;
5411
5412       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5413       if (GET_CODE (op0) == AND
5414           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5415               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5416           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5417           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5418         return op1;
5419
5420       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5421          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5422
5423       if (GET_CODE (op0) == AND)
5424         {
5425           x = apply_distributive_law
5426             (gen_binary (AND, mode,
5427                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5428                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5429                                      copy_rtx (op1))));
5430
5431           if (GET_CODE (x) != IOR)
5432             return x;
5433         }
5434
5435       if (GET_CODE (op1) == AND)
5436         {
5437           x = apply_distributive_law
5438             (gen_binary (AND, mode,
5439                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5440                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5441                                      copy_rtx (op0))));
5442
5443           if (GET_CODE (x) != IOR)
5444             return x;
5445         }
5446
5447       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5448          mode size to (rotate A CX).  */
5449
5450       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5451            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5452           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5453           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5454           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5455           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5456               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5457         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5458                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5459                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5460
5461       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5462          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5463          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5464          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5465          can be safely shifted left C bits.  */
5466       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5467           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5468           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5469           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5470           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5471         {
5472           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5473           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5474
5475           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5476               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5477             {
5478               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5479                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5480               return op0;
5481             }
5482         }
5483       break;
5484
5485     case XOR:
5486       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5487          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5488          using those methods and possibly other simplifications.  */
5489
5490       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5491           && (nonzero_bits (op0, mode)
5492               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5493         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5494
5495       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5496          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5497          (NOT y).  */
5498       {
5499         int num_negated = 0;
5500
5501         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5502           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5503         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5504           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5505
5506         if (num_negated == 2)
5507           {
5508             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5509             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5510           }
5511         else if (num_negated == 1)
5512           return
5513             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5514                                 mode);
5515       }
5516
5517       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5518          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5519          if B is a constant.  */
5520
5521       if (GET_CODE (op0) == AND
5522           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5523           && ! side_effects_p (op1))
5524         return gen_binary (AND, mode,
5525                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5526                            op1);
5527
5528       else if (GET_CODE (op0) == AND
5529                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5530                && ! side_effects_p (op1))
5531         return gen_binary (AND, mode,
5532                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5533                            op1);
5534
5535       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5536          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5537       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5538           && op1 == const1_rtx
5539           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5540           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5541                                               XEXP (op0, 1))))
5542         return reversed;
5543
5544       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5545          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5546          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5547
5548       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5549           && op1 == const1_rtx
5550           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5551           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5552           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5553         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5554
5555       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5556          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5557       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5558           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5559               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5560           && op1 == const_true_rtx
5561           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5562           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5563                                               XEXP (op0, 1))))
5564         return reversed;
5565
5566       break;
5567
5568     default:
5569       abort ();
5570     }
5571
5572   return x;
5573 }
5574 \f
5575 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5576    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5577    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5578    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5579
5580    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5581    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5582    simplifying at each stage.
5583
5584    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5585    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5586    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5587
5588 static rtx
5589 expand_compound_operation (x)
5590      rtx x;
5591 {
5592   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5593   int unsignedp = 0;
5594   unsigned int modewidth;
5595   rtx tem;
5596
5597   switch (GET_CODE (x))
5598     {
5599     case ZERO_EXTEND:
5600       unsignedp = 1;
5601     case SIGN_EXTEND:
5602       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5603          it depends on implicitly extending the value.
5604          Since we don't know the right way to extend it,
5605          we can't tell whether the implicit way is right.
5606
5607          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5608          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5609          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5610       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5611         return x;
5612
5613       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5614          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5615          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5616          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5617
5618          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5619          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5620          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5621
5622       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5623         return x;
5624
5625       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5626       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5627          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5628          know how much masking to do.  */
5629       if (len == 0)
5630         return x;
5631
5632       break;
5633
5634     case ZERO_EXTRACT:
5635       unsignedp = 1;
5636     case SIGN_EXTRACT:
5637       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5638       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5639         return XEXP (x, 0);
5640
5641       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5642           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5643           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5644         return x;
5645
5646       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5647       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5648
5649       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5650          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5651          and is used only for this purpose.  */
5652       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5653         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5654
5655       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5656         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5657
5658       break;
5659
5660     default:
5661       return x;
5662     }
5663   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5664      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5665      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5666   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5667       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5668           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5669                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5670                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5671                      >> 1))
5672                == 0)))
5673     {
5674       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5675       return expand_compound_operation (temp);
5676     }
5677
5678   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5679   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5680     {
5681       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5682          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5683          set.  */
5684       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5685           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5686           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5687           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5688               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5689         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5690
5691       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5692       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5693           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5694           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5695           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5696           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5697               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5698         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5699
5700       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5701          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5702          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5703          than HOST_WIDE_INT.  */
5704       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5705           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5706           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5707           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5708               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5709           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5710               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5711         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5712
5713       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5714       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5715           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5716           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5717           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5718           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5719               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5720           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5721               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5722         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5723
5724     }
5725
5726   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5727      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5728      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5729      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5730
5731      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5732      converted into an AND of a shift.
5733
5734      We must check for the case where the left shift would have a negative
5735      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5736      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5737      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5738      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5739      a such a position.  */
5740
5741   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5742   if (modewidth + len >= pos)
5743     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5744                                 GET_MODE (x),
5745                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5746                                                       GET_MODE (x),
5747                                                       XEXP (x, 0),
5748                                                       modewidth - pos - len),
5749                                 modewidth - len);
5750
5751   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5752     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5753                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5754                                                         GET_MODE (x),
5755                                                         XEXP (x, 0), pos),
5756                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5757   else
5758     /* Any other cases we can't handle.  */
5759     return x;
5760
5761   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5762      expression.  */
5763   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5764     return x;
5765
5766   return tem;
5767 }
5768 \f
5769 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5770    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5771    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5772    logical operations.
5773
5774    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5775    support variable lengths.  */
5776
5777 static rtx
5778 expand_field_assignment (x)
5779      rtx x;
5780 {
5781   rtx inner;
5782   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5783   int len;
5784   rtx mask;
5785   enum machine_mode compute_mode;
5786
5787   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5788   while (1)
5789     {
5790       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5791           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5792         {
5793           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5794           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5795           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5796         }
5797       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5798                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5799         {
5800           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5801           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5802           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5803
5804           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5805              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5806           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5807               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5808             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5809
5810           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5811             {
5812               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5813                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5814                                - INTVAL (pos));
5815               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5816                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5817                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5818                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5819                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5820                 pos = XEXP (pos, 0);
5821               else
5822                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5823                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5824                                            - len),
5825                                   pos);
5826             }
5827         }
5828
5829       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5830          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5831       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5832                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5833                && nonzero_sign_valid
5834                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5835                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5836                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5837                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5838         {
5839           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5840                            gen_lowpart_for_combine
5841                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5842                             SET_SRC (x)));
5843           continue;
5844         }
5845       else
5846         break;
5847
5848       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5849         inner = SUBREG_REG (inner);
5850
5851       compute_mode = GET_MODE (inner);
5852
5853       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5854       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5855         {
5856           enum machine_mode imode;
5857
5858           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5859           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5860             break;
5861
5862           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5863           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5864           if (imode == BLKmode)
5865             break;
5866
5867           compute_mode = imode;
5868           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5869         }
5870
5871       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5872       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5873         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5874       else
5875         break;
5876
5877       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5878          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5879          we don't want shared RTL in that case.  */
5880       x = gen_rtx_SET
5881         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5882          gen_binary (IOR, compute_mode,
5883                      gen_binary (AND, compute_mode,
5884                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5885                                                      gen_binary (ASHIFT,
5886                                                                  compute_mode,
5887                                                                  mask, pos),
5888                                                      compute_mode),
5889                                  inner),
5890                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5891                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5892                                              gen_lowpart_for_combine
5893                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5894                                              mask),
5895                                  pos)));
5896     }
5897
5898   return x;
5899 }
5900 \f
5901 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5902    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5903    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5904
5905    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5906    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5907    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5908    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5909    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5910    it will cause the resulting insn not to match.
5911
5912    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5913    signed reference.
5914
5915    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5916    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5917    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5918    be used.
5919
5920    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5921    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5922
5923    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5924
5925    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5926    can't handle it.  */
5927
5928 static rtx
5929 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5930                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5931      enum machine_mode mode;
5932      rtx inner;
5933      HOST_WIDE_INT pos;
5934      rtx pos_rtx;
5935      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5936      int unsignedp;
5937      int in_dest, in_compare;
5938 {
5939   /* This mode describes the size of the storage area
5940      to fetch the overall value from.  Within that, we
5941      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5942   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5943   enum machine_mode inner_mode;
5944   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5945   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5946   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5947   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5948   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5949   int spans_byte = 0;
5950   rtx new = 0;
5951   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5952   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5953
5954   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5955   if (GET_CODE (inner) == USE)
5956     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5957     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5958        to pretend that it was a full-word object.  */
5959     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5960   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5961     {
5962       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5963          consider just the QI as the memory to extract from.
5964          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5965          irrelevant to the meaning of this extraction,
5966          since POS and LEN count from the lsb.  */
5967       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5968         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5969       inner = SUBREG_REG (inner);
5970     }
5971
5972   inner_mode = GET_MODE (inner);
5973
5974   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5975     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5976
5977   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5978      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5979      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5980      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5981      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5982
5983      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5984      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5985      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5986      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5987      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5988      valid in bit-field insns.  */
5989
5990   if (tmode != BLKmode
5991       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5992       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5993            && GET_CODE (inner) != MEM
5994            && (! in_dest
5995                || (GET_CODE (inner) == REG
5996                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
5997           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5998               && (pos
5999                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6000                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6001               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6002                  may not be aligned, for one thing).  */
6003               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6004               && (inner_mode == tmode
6005                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6006                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6007     {
6008       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6009          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6010          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6011
6012          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6013          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6014
6015       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6016         {
6017           HOST_WIDE_INT offset;
6018
6019           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6020           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6021             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6022           else
6023             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6024
6025           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6026         }
6027       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6028         {
6029           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6030              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6031           if (tmode != inner_mode)
6032             {
6033               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6034
6035               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6036                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6037                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6038                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6039                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6040
6041               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6042               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6043                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6044                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6045                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6046
6047               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6048             }
6049           else
6050             new = inner;
6051         }
6052       else
6053         new = force_to_mode (inner, tmode,
6054                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6055                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6056                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6057                              NULL_RTX, 0);
6058
6059       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6060          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6061
6062       if (in_dest)
6063         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6064                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6065                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6066                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6067
6068       if (mode == tmode)
6069         return new;
6070
6071       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6072         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6073
6074       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6075          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6076          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6077       if (flag_expensive_optimizations
6078           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6079               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6080                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6081                         GET_MODE_MASK (tmode))
6082                        >> 1))
6083                   == 0)))
6084         {
6085           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6086           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6087
6088           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6089              backends.  */
6090           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6091             return temp;
6092           return temp1;
6093         }
6094
6095       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6096          proper mode.  */
6097
6098       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6099                              mode, new));
6100     }
6101
6102   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6103      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6104      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6105   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6106       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6107     return 0;
6108
6109   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6110      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6111      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6112      our object in cases when an original shift would have been
6113      undefined.  */
6114   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6115       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6116           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6117     return 0;
6118
6119   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6120      and the mode for the result.  */
6121   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6122     {
6123       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6124       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6125       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6126     }
6127
6128   if (! in_dest && unsignedp
6129       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6130     {
6131       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6132       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6133       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6134     }
6135
6136   if (! in_dest && ! unsignedp
6137       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6138     {
6139       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6140       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6141       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6142     }
6143
6144   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6145
6146   if (mode != VOIDmode
6147       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6148     extraction_mode = mode;
6149
6150   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6151       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6152     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6153
6154   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6155      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6156      EXTRACTION_MODE.  */
6157   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6158     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6159   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6160            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6161                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6162     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6163
6164   orig_pos = pos;
6165
6166   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6167     {
6168       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6169          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6170          position.  Otherwise, build subtraction.
6171          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6172          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6173          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6174          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6175       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6176                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6177                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6178
6179       if (pos_rtx == 0)
6180         pos = width - len - pos;
6181       else
6182         pos_rtx
6183           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6184       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6185          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6186     }
6187
6188   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6189      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6190      the value.  */
6191   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6192       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6193       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6194            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6195                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6196                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6197     {
6198       int offset = 0;
6199
6200       /* The computations below will be correct if the machine is big
6201          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6202          If it is mixed, we must adjust.  */
6203
6204       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6205          adjust OFFSET to compensate.  */
6206       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6207           && ! spans_byte
6208           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6209         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6210
6211       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6212       if (pos_rtx == 0)
6213         {
6214           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6215           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6216         }
6217
6218       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6219           && ! spans_byte
6220           && is_mode != wanted_inner_mode)
6221         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6222                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6223
6224       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6225         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6226     }
6227
6228   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6229      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6230      of the new mode.  */
6231   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6232     {
6233       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6234           && (pos_rtx != 0
6235               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6236         return 0;
6237
6238       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6239                              pos_rtx
6240                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6241                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6242                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6243                                 << orig_pos),
6244                              NULL_RTX, 0);
6245     }
6246
6247   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6248      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6249   if (pos_rtx != 0
6250       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6251     {
6252       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6253
6254       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6255          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6256          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6257          cases.  */
6258       if (flag_expensive_optimizations
6259           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6260               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6261                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6262                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6263                        >> 1))
6264                   == 0)))
6265         {
6266           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6267
6268           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6269              backends.  */
6270           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6271             temp = temp1;
6272         }
6273       pos_rtx = temp;
6274     }
6275   else if (pos_rtx != 0
6276            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6277     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6278
6279   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6280      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6281      be a CONST_INT.  */
6282   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6283     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6284
6285   else if (pos_rtx == 0)
6286     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6287
6288   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6289   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6290                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6291   if (! in_dest)
6292     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6293
6294   return new;
6295 }
6296 \f
6297 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6298    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6299
6300 static rtx
6301 extract_left_shift (x, count)
6302      rtx x;
6303      int count;
6304 {
6305   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6306   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6307   rtx tem;
6308
6309   switch (code)
6310     {
6311     case ASHIFT:
6312       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6313          either the value being shifted if the shift count is equal to
6314          COUNT or a shift for the difference.  */
6315       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6316           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6317         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6318                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6319       break;
6320
6321     case NEG:  case NOT:
6322       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6323         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6324
6325       break;
6326
6327     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6328       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6329          make a new operation.  */
6330       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6331           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6332           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6333         return gen_binary (code, mode, tem,
6334                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6335
6336       break;
6337
6338     default:
6339       break;
6340     }
6341
6342   return 0;
6343 }
6344 \f
6345 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6346    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6347    Form these expressions.
6348
6349    Return the new rtx, usually just X.
6350
6351    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6352    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6353    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6354    shifts done elsewhere.
6355
6356    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6357
6358    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6359    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6360    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6361    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6362
6363 static rtx
6364 make_compound_operation (x, in_code)
6365      rtx x;
6366      enum rtx_code in_code;
6367 {
6368   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6369   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6370   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6371   rtx rhs, lhs;
6372   enum rtx_code next_code;
6373   int i;
6374   rtx new = 0;
6375   rtx tem;
6376   const char *fmt;
6377
6378   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6379      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6380      but once inside, go back to our default of SET.  */
6381
6382   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6383                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6384                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6385                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6386
6387   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6388      non-zero, it will be returned.  */
6389
6390   switch (code)
6391     {
6392     case ASHIFT:
6393       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6394          an address.  */
6395       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6396           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6397           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6398         {
6399           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6400           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6401                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6402                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6403         }
6404       break;
6405
6406     case AND:
6407       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6408          with it.  */
6409       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6410         break;
6411
6412       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6413          is a logical right shift, make an extraction.  */
6414       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6415           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6416         {
6417           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6418           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6419                                  0, in_code == COMPARE);
6420         }
6421
6422       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6423       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6424                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6425                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6426                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6427         {
6428           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6429                                          next_code);
6430           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6431                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6432                                  0, in_code == COMPARE);
6433         }
6434       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6435       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6436                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6437                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6438                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6439                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6440         {
6441           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6442           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6443                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6444                                              XEXP (x, 1)),
6445                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6446                                              XEXP (x, 1)));
6447           new = make_compound_operation (new, in_code);
6448         }
6449
6450       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6451          of bits in M, this is an extraction.  */
6452
6453       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6454                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6455                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6456                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6457         {
6458           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6459           new = make_extraction (mode, new,
6460                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6461                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6462                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6463         }
6464
6465       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6466          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6467          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6468       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6469                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6470                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6471                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6472                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6473                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6474                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6475         {
6476           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6477
6478           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6479           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6480             SUBST (XEXP (x, 0),
6481                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6482                                      make_compound_operation
6483                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6484                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6485         }
6486
6487       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6488          representable by an extraction even if no shift is present.
6489          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6490          we are in a COMPARE.  */
6491       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6492         new = make_extraction (mode,
6493                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6494                                                         next_code),
6495                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6496
6497       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6498          convert this into the appropriate bit extract.  */
6499       else if (in_code == COMPARE
6500                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6501         new = make_extraction (mode,
6502                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6503                                                         next_code),
6504                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6505
6506       break;
6507
6508     case LSHIFTRT:
6509       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6510          arithmetic shift.  */
6511       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6512           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6513           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6514           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6515         {
6516           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6517                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6518                                                            next_code),
6519                                   XEXP (x, 1));
6520           break;
6521         }
6522
6523       /* ... fall through ...  */
6524
6525     case ASHIFTRT:
6526       lhs = XEXP (x, 0);
6527       rhs = XEXP (x, 1);
6528
6529       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6530          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6531       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6532           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6533           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6534           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6535         {
6536           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6537           new = make_extraction (mode, new,
6538                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6539                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6540                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6541           break;
6542         }
6543
6544       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6545          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6546          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6547          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6548
6549       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6550           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6551                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6552           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6553           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6554           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6555         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6556                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6557                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6558
6559       break;
6560
6561     case SUBREG:
6562       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6563          narrowing the object and it has a different RTL code from
6564          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6565
6566       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6567       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6568           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6569           && subreg_lowpart_p (x))
6570         {
6571           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6572                                      NULL_RTX, 0);
6573
6574           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6575              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6576           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6577             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6578
6579           return newer;
6580         }
6581
6582       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6583          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6584          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6585          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6586       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6587            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6588           && subreg_lowpart_p (x))
6589         {
6590           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6591               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6592                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6593             tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6594           else
6595             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6596           return tem;
6597         }
6598       break;
6599
6600     default:
6601       break;
6602     }
6603
6604   if (new)
6605     {
6606       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6607       code = GET_CODE (x);
6608     }
6609
6610   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6611   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6612   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6613     if (fmt[i] == 'e')
6614       {
6615         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6616         SUBST (XEXP (x, i), new);
6617       }
6618
6619   return x;
6620 }
6621 \f
6622 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6623    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6624    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6625    low-order bit.
6626
6627    *PLEN is set to the length of the field.  */
6628
6629 static int
6630 get_pos_from_mask (m, plen)
6631      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6632      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6633 {
6634   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6635   int pos = exact_log2 (m & -m);
6636   int len;
6637
6638   if (pos < 0)
6639     return -1;
6640
6641   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6642      two minus 1.  */
6643   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6644
6645   if (len <= 0)
6646     return -1;
6647
6648   *plen = len;
6649   return pos;
6650 }
6651 \f
6652 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6653    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6654    If other bits are being computed or if masking operations are done
6655    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6656    ignored.
6657
6658    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6659    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6660
6661    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6662    replace X with REG.
6663
6664    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6665    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6666    NOT, NEG, or XOR.  */
6667
6668 static rtx
6669 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6670      rtx x;
6671      enum machine_mode mode;
6672      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6673      rtx reg;
6674      int just_select;
6675 {
6676   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6677   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6678   enum machine_mode op_mode;
6679   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6680   rtx op0, op1, temp;
6681
6682   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6683      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6684      expression is VOIDmode.
6685
6686      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6687      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6688   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6689     return x;
6690
6691   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6692      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6693      in MODE.  */
6694   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6695               && have_insn_for (code, mode))
6696              ? mode : GET_MODE (x));
6697
6698   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6699      than the one it came in with.  */
6700   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6701       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6702     op_mode = GET_MODE (x);
6703
6704   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6705   if (op_mode)
6706     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6707
6708   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6709      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6710      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6711   if (op_mode)
6712     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6713                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6714                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6715                       - 1));
6716   else
6717     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6718
6719   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6720   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6721
6722   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6723   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6724     return const0_rtx;
6725
6726   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6727      test below will fail.  */
6728   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6729     return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6730
6731   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6732      get X in the proper mode.  */
6733   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6734       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6735     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6736
6737   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6738      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6739   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6740     return x;
6741
6742   switch (code)
6743     {
6744     case CLOBBER:
6745       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6746          generating something that won't match.  */
6747       return x;
6748
6749     case USE:
6750       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6751          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6752          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6753       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6754           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6755         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6756       break;
6757
6758     case SIGN_EXTEND:
6759     case ZERO_EXTEND:
6760     case ZERO_EXTRACT:
6761     case SIGN_EXTRACT:
6762       x = expand_compound_operation (x);
6763       if (GET_CODE (x) != code)
6764         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6765       break;
6766
6767     case REG:
6768       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6769                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6770         x = reg;
6771       break;
6772
6773     case SUBREG:
6774       if (subreg_lowpart_p (x)
6775           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6776              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6777              have.  */
6778           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6779                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6780               || (0 == (mask
6781                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6782                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6783         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6784       break;
6785
6786     case AND:
6787       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6788          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6789          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6790
6791       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6792         {
6793           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6794                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6795
6796           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6797              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6798              need it.  */
6799
6800           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6801               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6802                   == (HOST_WIDE_INT) mask))
6803             x = XEXP (x, 0);
6804
6805           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6806              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6807              constant in the AND is wide enough, this might make a
6808              cheaper constant.  */
6809
6810           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6811               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6812               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6813             {
6814               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6815                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6816               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6817               rtx y;
6818
6819               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6820                  number, sign extend it.  */
6821               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6822                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6823                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6824
6825               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6826               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6827                 x = y;
6828             }
6829
6830           break;
6831         }
6832
6833       goto binop;
6834
6835     case PLUS:
6836       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6837          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6838          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6839          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6840
6841       {
6842         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6843         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6844
6845         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6846            number, sign extend it.  */
6847
6848         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6849             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6850           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6851
6852         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6853             && exact_log2 (- smask) >= 0
6854             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6855             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6856           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6857                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6858                                 mode, smask, reg, next_select);
6859       }
6860
6861       /* ... fall through ...  */
6862
6863     case MULT:
6864       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6865          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6866          affect the bits we are interested in.  */
6867       mask = fuller_mask;
6868       goto binop;
6869
6870     case MINUS:
6871       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6872          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6873       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6874           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6875                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6876               > mask))
6877         {
6878           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6879                                   GET_MODE (x));
6880           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6881         }
6882
6883       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6884          replace with (not Y).  */
6885       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6886           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6887               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6888         {
6889           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6890                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6891           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6892         }
6893
6894       mask = fuller_mask;
6895       goto binop;
6896
6897     case IOR:
6898     case XOR:
6899       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6900          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6901          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6902          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6903
6904       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6905           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6906           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6907           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6908           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6909           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6910                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6911               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6912           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6913               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6914         {
6915           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6916                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6917           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6918                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6919           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6920                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6921           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6922         }
6923
6924     binop:
6925       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6926          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6927
6928       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6929                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6930                                                     reg, next_select));
6931       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6932                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6933                                                     reg, next_select));
6934
6935       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6936         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6937       break;
6938
6939     case ASHIFT:
6940       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6941          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6942          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6943          because such a count will have a different meaning in a
6944          wider mode.  */
6945
6946       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6947              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6948              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6949           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6950                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6951                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6952         break;
6953
6954       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6955          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6956          conservative form of the mask.  */
6957       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6958           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6959           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6960           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6961         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6962       else
6963         mask = fuller_mask;
6964
6965       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6966                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6967                                                     mask, reg, next_select));
6968
6969       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6970         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6971       break;
6972
6973     case LSHIFTRT:
6974       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6975          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6976          in OP_MODE.  */
6977
6978       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6979           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6980           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6981         {
6982           rtx inner = XEXP (x, 0);
6983           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
6984
6985           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6986           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
6987
6988           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6989              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
6990              width of OP_MODE.  */
6991           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6992               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6993             op_mode = GET_MODE (x);
6994
6995           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
6996
6997           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6998             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6999         }
7000
7001       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7002          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7003          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7004
7005       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7006           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7007           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7008              bit.  */
7009           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7010                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7011               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7012           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7013           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7014              needs.  */
7015           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7016               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7017           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7018           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7019               >= exact_log2 (mask + 1)))
7020         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7021                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7022                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7023
7024       goto shiftrt;
7025
7026     case ASHIFTRT:
7027       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7028          all, even if it has a variable count.  */
7029       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7030           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7031                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7032         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7033
7034       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7035          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7036          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7037          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7038          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7039          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7040
7041       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7042           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7043         {
7044           int i = -1;
7045
7046           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7047              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7048              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7049
7050           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7051             {
7052               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7053
7054               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7055                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7056                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7057                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7058
7059               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7060                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7061                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7062                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7063                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7064             }
7065           else
7066             {
7067               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7068               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7069             }
7070
7071           if ((mask & ~nonzero) == 0
7072               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7073             {
7074               x = simplify_shift_const
7075                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7076                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7077                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7078
7079               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7080                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7081             }
7082         }
7083
7084       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7085          even if the shift count isn't a constant.  */
7086       if (mask == 1)
7087         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7088
7089     shiftrt:
7090
7091       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7092          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7093          something that is still a shift.  */
7094
7095       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7096           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7097           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7098           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7099               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7100           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7101           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7102           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7103         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7104                               reg, next_select);
7105
7106       break;
7107
7108     case ROTATE:
7109     case ROTATERT:
7110       /* If the shift count is constant and we can do computations
7111          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7112          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7113          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7114       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7115           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7116         {
7117           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7118                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7119                                             XEXP (x, 1));
7120           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7121             SUBST (XEXP (x, 0),
7122                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7123                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7124         }
7125       break;
7126
7127     case NEG:
7128       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7129          won't change the low-order bit.  */
7130       if (mask == 1)
7131         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7132
7133       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7134          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7135          interested in.  */
7136       mask = fuller_mask;
7137       goto unop;
7138
7139     case NOT:
7140       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7141          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7142          wider than the mode of X.  */
7143
7144       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7145           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7146           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7147           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7148               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7149           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7150         {
7151           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7152           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7153           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7154
7155           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7156         }
7157
7158       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7159          use the full mask inside the NOT.  */
7160       mask = fuller_mask;
7161
7162     unop:
7163       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7164                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7165                                                     reg, next_select));
7166       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7167         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7168       break;
7169
7170     case NE:
7171       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7172          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7173          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7174       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7175           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7176           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7177         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7178
7179       break;
7180
7181     case IF_THEN_ELSE:
7182       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7183          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7184
7185       SUBST (XEXP (x, 1),
7186              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7187                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7188                                                      mask, reg, next_select)));
7189       SUBST (XEXP (x, 2),
7190              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7191                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7192                                                      mask, reg,next_select)));
7193       break;
7194
7195     default:
7196       break;
7197     }
7198
7199   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7200   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7201 }
7202 \f
7203 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7204    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7205    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7206    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7207
7208    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7209
7210 static rtx
7211 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7212      rtx x;
7213      rtx *ptrue, *pfalse;
7214 {
7215   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7216   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7217   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7218   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7219
7220   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7221   if ((code == NE || code == EQ)
7222       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7223     {
7224       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7225       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7226       return XEXP (x, 0);
7227     }
7228
7229   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7230      our opcode to compute those values.  */
7231   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7232            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7233     {
7234       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7235       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7236                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7237       return cond0;
7238     }
7239
7240   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7241      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7242   else if (code == COMPARE)
7243     ;
7244
7245   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7246      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7247      the same value, compute the new true and false values.  */
7248   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7249            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7250     {
7251       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7252       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7253
7254       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7255           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7256         {
7257           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7258              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7259              sharing.  */
7260           if (cond0 == 0)
7261             true0 = copy_rtx (true0);
7262           else if (cond1 == 0)
7263             true1 = copy_rtx (true1);
7264
7265           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7266           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7267           return cond0 ? cond0 : cond1;
7268         }
7269
7270       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7271          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7272          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7273
7274       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7275           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7276               || code == UMAX)
7277           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7278         {
7279           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7280           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7281
7282           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7283           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7284
7285           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7286               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7287               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7288                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7289                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7290                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7291                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7292                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7293                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7294               && ! side_effects_p (x))
7295             {
7296               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7297               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7298                                     (code == MINUS
7299                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7300                                                            mode)
7301                                      : op1),
7302                                     const_true_rtx);
7303               return cond0;
7304             }
7305         }
7306
7307       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7308          is always zero.  */
7309       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7310           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7311           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7312         {
7313           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7314           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7315
7316           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7317               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7318               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7319                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7320                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7321                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7322                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7323                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7324                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7325               && ! side_effects_p (x))
7326             {
7327               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7328               return cond0;
7329             }
7330         }
7331     }
7332
7333   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7334     {
7335       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7336          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7337       cond0 = XEXP (x, 0);
7338       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7339       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7340         return XEXP (cond0, 0);
7341       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7342         {
7343           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7344           return XEXP (cond0, 0);
7345         }
7346       else
7347         return cond0;
7348     }
7349
7350   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7351      if the inner expression, if there is a condition.  */
7352   else if (code == SUBREG
7353            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7354                                                &true0, &false0)))
7355     {
7356       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7357                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7358       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7359                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7360
7361       return cond0;
7362     }
7363
7364   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7365      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7366   else if (CONSTANT_P (x)
7367            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7368     ;
7369
7370   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7371      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7372   else if (mode == BImode)
7373     {
7374       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7375       return x;
7376     }
7377
7378   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7379      false values when testing X.  */
7380   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7381            || (mode != VOIDmode
7382                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7383     {
7384       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7385       return x;
7386     }
7387
7388   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7389   else if (mode != VOIDmode
7390            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7391            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7392     {
7393       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7394       return x;
7395     }
7396
7397   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7398   *ptrue = *pfalse = x;
7399   return 0;
7400 }
7401 \f
7402 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7403    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7404    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7405    place.
7406
7407    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7408    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7409
7410 static rtx
7411 known_cond (x, cond, reg, val)
7412      rtx x;
7413      enum rtx_code cond;
7414      rtx reg, val;
7415 {
7416   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7417   rtx temp;
7418   const char *fmt;
7419   int i, j;
7420
7421   if (side_effects_p (x))
7422     return x;
7423
7424   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7425      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7426   if (cond == EQ
7427       && rtx_equal_p (x, reg)
7428       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7429       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7430     return val;
7431
7432   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7433     return val;
7434
7435   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7436      with zero, we may be able to simplify this.  */
7437
7438   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7439     switch (cond)
7440       {
7441       case GE:  case GT:  case EQ:
7442         return XEXP (x, 0);
7443       case LT:  case LE:
7444         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7445                                    XEXP (x, 0),
7446                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7447       default:
7448         break;
7449       }
7450
7451   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7452      operands are the same as REG and VAL.  */
7453
7454   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7455     {
7456       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7457         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7458
7459       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7460         {
7461           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7462             {
7463               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7464                 return const_true_rtx;
7465
7466               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7467               if (code != UNKNOWN
7468                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7469                 return const0_rtx;
7470               else
7471                 return x;
7472             }
7473           else if (code == SMAX || code == SMIN
7474                    || code == UMIN || code == UMAX)
7475             {
7476               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7477
7478               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7479                  This is because we cannot conclude anything about
7480                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7481                  but we can when x equals y.  */
7482               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7483                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7484                 cond = reverse_condition (cond);
7485
7486               switch (cond)
7487                 {
7488                 case GE:   case GT:
7489                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7490                 case LE:   case LT:
7491                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7492                 case GEU:  case GTU:
7493                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7494                 case LEU:  case LTU:
7495                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7496                 default:
7497                   break;
7498                 }
7499             }
7500         }
7501     }
7502   else if (code == SUBREG)
7503     {
7504       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7505       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7506
7507       if (SUBREG_REG (x) != r)
7508         {
7509           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7510              original inner_mode.  */
7511           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7512                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7513           if (new)
7514             return new;
7515           else
7516             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7517         }
7518
7519       return x;
7520     }
7521   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7522      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7523      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7524      its narrower mode, which implies it's already properly
7525      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7526      story is different.  */
7527   else if (code == ZERO_EXTEND)
7528     {
7529       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7530       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7531
7532       if (XEXP (x, 0) != r)
7533         {
7534           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7535              track of the original inner_mode.  */
7536           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7537                                           r, inner_mode);
7538           if (new)
7539             return new;
7540           else
7541             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7542         }
7543
7544       return x;
7545     }
7546
7547   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7548   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7549     {
7550       if (fmt[i] == 'e')
7551         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7552       else if (fmt[i] == 'E')
7553         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7554           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7555                                                 cond, reg, val));
7556     }
7557
7558   return x;
7559 }
7560 \f
7561 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7562    assignment as a field assignment.  */
7563
7564 static int
7565 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7566      rtx x;
7567      rtx y;
7568 {
7569   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7570     return 1;
7571
7572   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7573     return 0;
7574
7575   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7576      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7577      would have been rewritten.  */
7578   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7579       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7580       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7581                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7582     return 1;
7583
7584   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7585       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7586       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7587                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7588     return 1;
7589
7590   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7591      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7592      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7593      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7594      above cases are true.  */
7595   return 0;
7596 }
7597 \f
7598 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7599    Return that assignment if so.
7600
7601    We only handle the most common cases.  */
7602
7603 static rtx
7604 make_field_assignment (x)
7605      rtx x;
7606 {
7607   rtx dest = SET_DEST (x);
7608   rtx src = SET_SRC (x);
7609   rtx assign;
7610   rtx rhs, lhs;
7611   HOST_WIDE_INT c1;
7612   HOST_WIDE_INT pos;
7613   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7614   rtx other;
7615   enum machine_mode mode;
7616
7617   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7618      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7619      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7620      for a SUBREG.  */
7621
7622   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7623       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7624       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7625       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7626     {
7627       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7628                                 1, 1, 1, 0);
7629       if (assign != 0)
7630         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7631       return x;
7632     }
7633
7634   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7635            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7636            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7637                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7638            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7639            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7640            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7641     {
7642       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7643                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7644                                 1, 1, 1, 0);
7645       if (assign != 0)
7646         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7647       return x;
7648     }
7649
7650   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7651      one-bit field.  */
7652   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7653            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7654            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7655     {
7656       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7657                                 1, 1, 1, 0);
7658       if (assign != 0)
7659         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7660       return x;
7661     }
7662
7663   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7664      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7665      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7666      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7667      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7668      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7669      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7670
7671   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7672     return x;
7673
7674   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7675   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7676
7677   if (GET_CODE (rhs) == AND
7678       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7679       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7680     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7681   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7682            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7683            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7684     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7685   else
7686     return x;
7687
7688   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7689   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7690       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7691       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7692     return x;
7693
7694   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7695   if (assign == 0)
7696     return x;
7697
7698   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7699      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7700   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7701           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7702
7703   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7704      to the proper length and mode.  */
7705
7706   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7707                                              GET_MODE (src), other, pos),
7708                        mode,
7709                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7710                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7711                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7712                        dest, 0);
7713
7714   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7715 }
7716 \f
7717 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7718    if so.  */
7719
7720 static rtx
7721 apply_distributive_law (x)
7722      rtx x;
7723 {
7724   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7725   rtx lhs, rhs, other;
7726   rtx tem;
7727   enum rtx_code inner_code;
7728
7729   /* Distributivity is not true for floating point.
7730      It can change the value.  So don't do it.
7731      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7732   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7733     return x;
7734
7735   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7736   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7737       && code != PLUS && code != MINUS)
7738     return x;
7739
7740   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7741
7742   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7743      fast.  */
7744   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7745       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7746     return x;
7747
7748   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7749   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7750   inner_code = GET_CODE (lhs);
7751   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7752     return x;
7753
7754   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7755   switch (inner_code)
7756     {
7757     case LSHIFTRT:
7758     case ASHIFTRT:
7759     case AND:
7760     case IOR:
7761       /* These all distribute except over PLUS.  */
7762       if (code == PLUS || code == MINUS)
7763         return x;
7764       break;
7765
7766     case MULT:
7767       if (code != PLUS && code != MINUS)
7768         return x;
7769       break;
7770
7771     case ASHIFT:
7772       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7773       break;
7774
7775     case SUBREG:
7776       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7777          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7778          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7779          vice versa, and we would not be converting a single-word
7780          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7781          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7782          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7783          are retained because they are required for correctness.
7784
7785          We produce the result slightly differently in this case.  */
7786
7787       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7788           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7789           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7790           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7791               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7792           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7793               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7794           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7795         return x;
7796
7797       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7798                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7799       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7800
7801     default:
7802       return x;
7803     }
7804
7805   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7806      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7807      These is only one way to do this unless the inner operation is
7808      commutative.  */
7809   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7810       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7811     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7812   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7813            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7814     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7815   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7816            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7817     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7818   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7819     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7820   else
7821     return x;
7822
7823   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7824   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7825
7826   /* There is one exception to the general way of distributing:
7827      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7828   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7829     {
7830       inner_code = AND;
7831       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7832     }
7833
7834   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7835      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7836      outer operation, which we return.  */
7837   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7838                      apply_distributive_law (tem), other);
7839 }
7840 \f
7841 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7842    in MODE.
7843
7844    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7845    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7846
7847 static rtx
7848 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7849      rtx x;
7850      enum machine_mode mode;
7851      rtx varop;
7852      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7853 {
7854   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7855   int i;
7856
7857   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7858      bits in it.
7859
7860      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7861      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7862      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7863      before returning.  */
7864   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7865
7866   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7867   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7868     return varop;
7869
7870   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7871      to VAROP and return the new constant.  */
7872   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7873     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7874
7875   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7876      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7877      MODE.  */
7878
7879   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7880
7881   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7882      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7883      which is tested below.  */
7884
7885   constop &= nonzero;
7886
7887   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7888   if (constop == 0)
7889     return const0_rtx;
7890
7891   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7892      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7893   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7894       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7895     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7896
7897   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7898      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7899      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7900      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7901      won't match a pattern either with or without this.  */
7902
7903   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7904     return
7905       gen_lowpart_for_combine
7906         (mode,
7907          apply_distributive_law
7908          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7909                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7910                                               XEXP (varop, 0), constop),
7911                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7912                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7913
7914   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7915      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7916      may eliminate it.  */
7917
7918   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7919       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7920     {
7921       rtx o0, o1;
7922
7923       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7924       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7925       if (o0 == const0_rtx)
7926         return o1;
7927       if (o1 == const0_rtx)
7928         return o0;
7929     }
7930
7931   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7932      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7933   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7934       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7935       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7936     varop = XEXP (x, 0);
7937   else
7938     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7939
7940   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7941   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7942     return x ? x : varop;
7943
7944   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7945   if (constop == nonzero)
7946     x = varop;
7947   else
7948     {
7949       /* Otherwise, return an AND.  */
7950       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7951       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7952       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7953         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7954
7955       else
7956         {
7957           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7958               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7959             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7960
7961           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7962         }
7963     }
7964
7965   return x;
7966 }
7967 \f
7968 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7969    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7970    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7971    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7972    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7973 #define num_sign_bit_copies()
7974
7975 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7976    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7977
7978    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7979    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7980
7981 static unsigned HOST_WIDE_INT
7982 nonzero_bits (x, mode)
7983      rtx x;
7984      enum machine_mode mode;
7985 {
7986   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7987   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7988   enum rtx_code code;
7989   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7990   rtx tem;
7991
7992   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7993   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7994     return nonzero;
7995
7996   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7997   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7998     {
7999       mode = GET_MODE (x);
8000       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8001       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8002     }
8003
8004   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8005     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8006        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8007     return nonzero;
8008
8009 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8010   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8011      and target machines, we can compute this from which bits of the
8012      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8013      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8014      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8015      not known to be zero.  */
8016
8017   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8018       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8019       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8020       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8021     {
8022       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8023       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8024       return nonzero;
8025     }
8026 #endif
8027
8028   code = GET_CODE (x);
8029   switch (code)
8030     {
8031     case REG:
8032 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8033       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8034          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8035       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8036           && REG_POINTER (x))
8037         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8038 #endif
8039
8040       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8041       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8042          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8043          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8044       if ((x == stack_pointer_rtx
8045            || x == frame_pointer_rtx
8046            || x == arg_pointer_rtx)
8047           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8048         {
8049           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8050             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8051
8052 #ifdef PUSH_ROUNDING
8053           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8054              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8055              so we pick the least alignment.  */
8056           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8057             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8058 #endif
8059
8060           nonzero &= ~(alignment - 1);
8061         }
8062
8063       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8064          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8065          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8066          for this register.  */
8067
8068       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8069           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8070               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8071                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8072           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8073               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8074                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8075                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8076                                         REGNO (x))))
8077           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8078         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8079
8080       tem = get_last_value (x);
8081
8082       if (tem)
8083         {
8084 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8085           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8086              constant that would appear negative in the mode of X,
8087              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8088              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8089              and this is the conservative approach.
8090
8091              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8092              instead of this kludge.  */
8093
8094           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8095               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8096               && INTVAL (tem) > 0
8097               && 0 != (INTVAL (tem)
8098                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8099                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8100             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8101                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8102                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8103 #endif
8104           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8105         }
8106       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8107         {
8108           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8109
8110           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8111             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8112             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8113           return nonzero & mask;
8114         }
8115       else
8116         return nonzero;
8117
8118     case CONST_INT:
8119 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8120       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8121       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8122           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8123         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8124 #endif
8125
8126       return INTVAL (x);
8127
8128     case MEM:
8129 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8130       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8131          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8132          of extra zero-extends.  */
8133       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8134         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8135 #endif
8136       break;
8137
8138     case EQ:  case NE:
8139     case UNEQ:  case LTGT:
8140     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8141     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8142     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8143     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8144     case UNORDERED: case ORDERED:
8145
8146       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8147          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8148          now done above.  */
8149
8150       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8151           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8152         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8153       break;
8154
8155     case NEG:
8156 #if 0
8157       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8158          and num_sign_bit_copies.  */
8159       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8160           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8161         nonzero = 1;
8162 #endif
8163
8164       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8165         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8166       break;
8167
8168     case ABS:
8169 #if 0
8170       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8171          and num_sign_bit_copies.  */
8172       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8173           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8174         nonzero = 1;
8175 #endif
8176       break;
8177
8178     case TRUNCATE:
8179       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8180       break;
8181
8182     case ZERO_EXTEND:
8183       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8184       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8185         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8186       break;
8187
8188     case SIGN_EXTEND:
8189       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8190          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8191          may be non-zero.  */
8192       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8193       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8194         {
8195           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8196           if (inner_nz
8197               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8198                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8199             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8200                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8201         }
8202
8203       nonzero &= inner_nz;
8204       break;
8205
8206     case AND:
8207       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8208                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8209       break;
8210
8211     case XOR:   case IOR:
8212     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8213       {
8214         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8215
8216         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8217            anything.  */
8218         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8219           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8220       }
8221       break;
8222
8223     case PLUS:  case MINUS:
8224     case MULT:
8225     case DIV:   case UDIV:
8226     case MOD:   case UMOD:
8227       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8228          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8229          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8230          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8231       {
8232         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8233         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8234         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8235         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8236         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8237         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8238         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8239           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8240         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8241           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8242         unsigned int result_width = mode_width;
8243         int result_low = 0;
8244
8245         switch (code)
8246           {
8247           case PLUS:
8248             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8249             result_low = MIN (low0, low1);
8250             break;
8251           case MINUS:
8252             result_low = MIN (low0, low1);
8253             break;
8254           case MULT:
8255             result_width = width0 + width1;
8256             result_low = low0 + low1;
8257             break;
8258           case DIV:
8259             if (width1 == 0)
8260               break;
8261             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8262               result_width = width0;
8263             break;
8264           case UDIV:
8265             if (width1 == 0)
8266               break;
8267             result_width = width0;
8268             break;
8269           case MOD:
8270             if (width1 == 0)
8271               break;
8272             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8273               result_width = MIN (width0, width1);
8274             result_low = MIN (low0, low1);
8275             break;
8276           case UMOD:
8277             if (width1 == 0)
8278               break;
8279             result_width = MIN (width0, width1);
8280             result_low = MIN (low0, low1);
8281             break;
8282           default:
8283             abort ();
8284           }
8285
8286         if (result_width < mode_width)
8287           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8288
8289         if (result_low > 0)
8290           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8291
8292 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8293         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8294            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8295            zero.  */
8296         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8297             && (code == PLUS || code == MINUS)
8298             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8299           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8300 #endif
8301       }
8302       break;
8303
8304     case ZERO_EXTRACT:
8305       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8306           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8307         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8308       break;
8309
8310     case SUBREG:
8311       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8312          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8313          are zero, though others might be too.  */
8314
8315       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8316         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8317                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8318
8319       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8320          machines, we can compute this from which bits of the inner
8321          object might be nonzero.  */
8322       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8323           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8324               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8325         {
8326           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8327
8328 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8329           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8330              about the way loads are extended.  */
8331           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8332               ? (((nonzero
8333                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8334                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8335                   != 0))
8336               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8337 #endif
8338             {
8339               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8340                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8341                  not known to be zero.  */
8342               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8343                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8344                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8345                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8346             }
8347         }
8348       break;
8349
8350     case ASHIFTRT:
8351     case LSHIFTRT:
8352     case ASHIFT:
8353     case ROTATE:
8354       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8355          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8356          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8357          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8358          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8359          low-order bits by left shifts.  */
8360       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8361           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8362           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8363         {
8364           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8365           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8366           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8367           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8368           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8369           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8370           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8371
8372           if (mode_width > width)
8373             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8374
8375           if (code == LSHIFTRT)
8376             inner >>= count;
8377           else if (code == ASHIFTRT)
8378             {
8379               inner >>= count;
8380
8381               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8382                  need to mark all the places it could have been copied to
8383                  by the shift as possibly nonzero.  */
8384               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8385                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8386             }
8387           else if (code == ASHIFT)
8388             inner <<= count;
8389           else
8390             inner = ((inner << (count % width)
8391                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8392
8393           nonzero &= (outer | inner);
8394         }
8395       break;
8396
8397     case FFS:
8398       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8399       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8400       break;
8401
8402     case IF_THEN_ELSE:
8403       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8404                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8405       break;
8406
8407     default:
8408       break;
8409     }
8410
8411   return nonzero;
8412 }
8413
8414 /* See the macro definition above.  */
8415 #undef num_sign_bit_copies
8416 \f
8417 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8418    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8419    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8420    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8421
8422 static unsigned int
8423 num_sign_bit_copies (x, mode)
8424      rtx x;
8425      enum machine_mode mode;
8426 {
8427   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8428   unsigned int bitwidth;
8429   int num0, num1, result;
8430   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8431   rtx tem;
8432
8433   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8434      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8435      floating-point.  */
8436
8437   if (mode == VOIDmode)
8438     mode = GET_MODE (x);
8439
8440   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8441     return 1;
8442
8443   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8444
8445   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8446   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8447     {
8448       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8449       return MAX (1,
8450                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8451     }
8452
8453   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8454     {
8455 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8456   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8457      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8458      at all about the high-order bits.  */
8459       return 1;
8460 #else
8461       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8462          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8463          nothing about the high order bits.  */
8464       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8465 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8466           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8467 #endif
8468           )
8469         return 1;
8470 #endif
8471     }
8472
8473   switch (code)
8474     {
8475     case REG:
8476
8477 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8478       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8479          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8480       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8481           && REG_POINTER (x))
8482         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8483 #endif
8484
8485       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8486           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8487           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8488               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8489                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8490                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8491                                         REGNO (x))))
8492           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8493         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8494
8495       tem = get_last_value (x);
8496       if (tem != 0)
8497         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8498
8499       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8500           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8501         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8502       break;
8503
8504     case MEM:
8505 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8506       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8507       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8508         return MAX (1, ((int) bitwidth
8509                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8510 #endif
8511       break;
8512
8513     case CONST_INT:
8514       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8515          Then see how many zero bits we have.  */
8516       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8517       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8518           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8519         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8520
8521       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8522
8523     case SUBREG:
8524       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8525          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8526          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8527
8528       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8529         {
8530           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8531           return MAX ((int) bitwidth
8532                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8533                       num0);
8534         }
8535
8536       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8537       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8538         {
8539           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8540           return MAX (1, (num0
8541                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8542                                    - bitwidth)));
8543         }
8544
8545 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8546 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8547       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8548          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8549          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8550          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8551
8552       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8553          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8554          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8555          to the stack.  */
8556
8557       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8558            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8559           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8560         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8561 #endif
8562 #endif
8563       break;
8564
8565     case SIGN_EXTRACT:
8566       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8567         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8568       break;
8569
8570     case SIGN_EXTEND:
8571       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8572               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8573
8574     case TRUNCATE:
8575       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8576       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8577       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8578                                     - bitwidth)));
8579
8580     case NOT:
8581       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8582
8583     case ROTATE:       case ROTATERT:
8584       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8585          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8586          number.  */
8587       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8588           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8589           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8590         {
8591           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8592           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8593                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8594         }
8595       break;
8596
8597     case NEG:
8598       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8599          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8600          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8601          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8602       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8603       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8604         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8605
8606       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8607       if (nonzero == 1)
8608         return bitwidth;
8609
8610       if (num0 > 1
8611           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8612         num0--;
8613
8614       return num0;
8615
8616     case IOR:   case AND:   case XOR:
8617     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8618       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8619          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8620       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8621       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8622       return MIN (num0, num1);
8623
8624     case PLUS:  case MINUS:
8625       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8626          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8627          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8628          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8629
8630       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8631           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8632         {
8633           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8634           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8635             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8636                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8637         }
8638
8639       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8640       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8641       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8642
8643 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8644       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8645          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8646          sign bit copies.  */
8647       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8648           && (code == PLUS || code == MINUS)
8649           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8650         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8651                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8652                       result);
8653 #endif
8654       return result;
8655
8656     case MULT:
8657       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8658          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8659          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8660          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8661
8662       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8663       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8664
8665       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8666       if (result > 0
8667           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8668               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8669                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8670                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8671                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8672         result--;
8673
8674       return MAX (1, result);
8675
8676     case UDIV:
8677       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8678          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8679          bit copies.  */
8680       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8681         return 1;
8682       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8683                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8684         return 1;
8685       else
8686         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8687
8688     case UMOD:
8689       /* The result must be <= the second operand.  */
8690       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8691
8692     case DIV:
8693       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8694          the case where the divisor is negative, in which case we have
8695          to add 1.  */
8696       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8697       if (result > 1
8698           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8699               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8700                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8701         result--;
8702
8703       return result;
8704
8705     case MOD:
8706       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8707       if (result > 1
8708           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8709               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8710                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8711         result--;
8712
8713       return result;
8714
8715     case ASHIFTRT:
8716       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8717          sign bit.  */
8718       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8719       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8720           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8721         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8722
8723       return num0;
8724
8725     case ASHIFT:
8726       /* Left shifts destroy copies.  */
8727       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8728           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8729           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8730         return 1;
8731
8732       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8733       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8734
8735     case IF_THEN_ELSE:
8736       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8737       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8738       return MIN (num0, num1);
8739
8740     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8741     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8742     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8743     case UNORDERED: case ORDERED:
8744       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8745          Then see how many zero bits we have.  */
8746       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8747       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8748           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8749         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8750
8751       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8752       break;
8753
8754     default:
8755       break;
8756     }
8757
8758   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8759      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8760      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8761      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8762
8763   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8764     return 1;
8765
8766   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8767   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8768           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8769 }
8770 \f
8771 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8772    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8773    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8774    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8775    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8776    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8777    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8778
8779    This function will always return 0 unless called during combine, which
8780    implies that it must be called from a define_split.  */
8781
8782 unsigned int
8783 extended_count (x, mode, unsignedp)
8784      rtx x;
8785      enum machine_mode mode;
8786      int unsignedp;
8787 {
8788   if (nonzero_sign_valid == 0)
8789     return 0;
8790
8791   return (unsignedp
8792           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8793              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8794                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8795              : 0)
8796           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8797 }
8798 \f
8799 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8800    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8801    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8802    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8803    (with *POP0 being done last).
8804
8805    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8806    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8807    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8808
8809    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8810    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8811    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8812
8813    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8814    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8815    result is simply *PCONST0.
8816
8817    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8818    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8819
8820 static int
8821 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8822      enum rtx_code *pop0;
8823      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8824      enum rtx_code op1;
8825      HOST_WIDE_INT const1;
8826      enum machine_mode mode;
8827      int *pcomp_p;
8828 {
8829   enum rtx_code op0 = *pop0;
8830   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8831
8832   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8833   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8834
8835   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8836   if (op0 == AND)
8837     const1 &= const0;
8838
8839   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8840      if OP0 is SET.  */
8841
8842   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8843     return 1;
8844
8845   else if (op0 == NIL)
8846     op0 = op1, const0 = const1;
8847
8848   else if (op0 == op1)
8849     {
8850       switch (op0)
8851         {
8852         case AND:
8853           const0 &= const1;
8854           break;
8855         case IOR:
8856           const0 |= const1;
8857           break;
8858         case XOR:
8859           const0 ^= const1;
8860           break;
8861         case PLUS:
8862           const0 += const1;
8863           break;
8864         case NEG:
8865           op0 = NIL;
8866           break;
8867         default:
8868           break;
8869         }
8870     }
8871
8872   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8873   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8874     return 0;
8875
8876   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8877      remaining six cases can all be done.  */
8878   else if (const0 != const1)
8879     return 0;
8880
8881   else
8882     switch (op0)
8883       {
8884       case IOR:
8885         if (op1 == AND)
8886           /* (a & b) | b == b */
8887           op0 = SET;
8888         else /* op1 == XOR */
8889           /* (a ^ b) | b == a | b */
8890           {;}
8891         break;
8892
8893       case XOR:
8894         if (op1 == AND)
8895           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8896           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8897         else /* op1 == IOR */
8898           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8899           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8900         break;
8901
8902       case AND:
8903         if (op1 == IOR)
8904           /* (a | b) & b == b */
8905         op0 = SET;
8906         else /* op1 == XOR */
8907           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8908           *pcomp_p = 1;
8909         break;
8910       default:
8911         break;
8912       }
8913
8914   /* Check for NO-OP cases.  */
8915   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8916   if (const0 == 0
8917       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8918     op0 = NIL;
8919   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8920     op0 = SET;
8921   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8922            && op0 == AND)
8923     op0 = NIL;
8924
8925   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8926      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8927      for the final test.  */
8928   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8929
8930   *pop0 = op0;
8931   *pconst0 = const0;
8932
8933   return 1;
8934 }
8935 \f
8936 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8937    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8938    that we started with.
8939
8940    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8941    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8942    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8943
8944 static rtx
8945 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8946      rtx x;
8947      enum rtx_code code;
8948      enum machine_mode result_mode;
8949      rtx varop;
8950      int orig_count;
8951 {
8952   enum rtx_code orig_code = code;
8953   unsigned int count;
8954   int signed_count;
8955   enum machine_mode mode = result_mode;
8956   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8957   unsigned int mode_words
8958     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8959   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8960   enum rtx_code outer_op = NIL;
8961   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8962   rtx const_rtx;
8963   int complement_p = 0;
8964   rtx new;
8965
8966   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8967      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8968      combine shifts.  */
8969 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8970   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8971     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8972 #endif
8973
8974   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8975      what was requested.  */
8976
8977   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8978     {
8979       if (x)
8980         return x;
8981
8982       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8983     }
8984
8985   count = orig_count;
8986
8987   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8988      we will `break' the loop after the `if'.  */
8989
8990   while (count != 0)
8991     {
8992       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8993          value.  */
8994       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8995         return varop;
8996
8997       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8998          here would cause an infinite loop.  */
8999       if (complement_p)
9000         break;
9001
9002       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9003       if (code == ROTATERT)
9004         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
9005
9006       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9007          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9008          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9009          widest mode encountered.  */
9010       shift_mode
9011         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9012            ? result_mode : mode);
9013
9014       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9015          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9016          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9017          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9018          zero.
9019
9020          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9021          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9022          result is supposed to be.  */
9023
9024       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
9025         {
9026           if (code == ASHIFTRT)
9027             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9028           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9029             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9030           else
9031             {
9032               /* We can't simply return zero because there may be an
9033                  outer op.  */
9034               varop = const0_rtx;
9035               count = 0;
9036               break;
9037             }
9038         }
9039
9040       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9041          is a no-op.  */
9042       if (code == ASHIFTRT
9043           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9044               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9045         {
9046           count = 0;
9047           break;
9048         }
9049
9050       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9051          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9052          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9053          allow other simplifications.  */
9054
9055       if (code == ASHIFTRT
9056           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9057               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9058         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9059
9060       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9061          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9062          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9063          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9064       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9065           && code == ASHIFTRT
9066           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9067                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9068               == 0))
9069         code = LSHIFTRT;
9070
9071       switch (GET_CODE (varop))
9072         {
9073         case SIGN_EXTEND:
9074         case ZERO_EXTEND:
9075         case SIGN_EXTRACT:
9076         case ZERO_EXTRACT:
9077           new = expand_compound_operation (varop);
9078           if (new != varop)
9079             {
9080               varop = new;
9081               continue;
9082             }
9083           break;
9084
9085         case MEM:
9086           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9087              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9088              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9089           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9090               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9091               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9092               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9093                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9094             {
9095               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9096                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9097                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9098
9099               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9100                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9101               count = 0;
9102               continue;
9103             }
9104           break;
9105
9106         case USE:
9107           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9108              the resulting mode is the same as that of the underlying
9109              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9110              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9111           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9112               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9113                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9114               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9115             {
9116               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9117                 new = XEXP (varop, 0);
9118               else
9119                 {
9120                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9121                   SUBST (XEXP (new, 0),
9122                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9123                                         count / BITS_PER_UNIT));
9124                 }
9125
9126               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9127                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9128               count = 0;
9129               continue;
9130             }
9131           break;
9132
9133         case SUBREG:
9134           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9135              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9136              the widest mode in MODE.  */
9137           if (subreg_lowpart_p (varop)
9138               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9139                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9140               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9141                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9142                   == mode_words))
9143             {
9144               varop = SUBREG_REG (varop);
9145               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9146                 mode = GET_MODE (varop);
9147               continue;
9148             }
9149           break;
9150
9151         case MULT:
9152           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9153              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9154              merge two shifts into one.  */
9155           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9156               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9157             {
9158               varop
9159                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9160                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9161               continue;
9162             }
9163           break;
9164
9165         case UDIV:
9166           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9167           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9168               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9169             {
9170               varop
9171                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9172                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9173               continue;
9174             }
9175           break;
9176
9177         case ASHIFTRT:
9178           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9179              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9180              bit of a wider mode may be different from what would be
9181              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9182              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9183           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9184               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9185                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9186             {
9187               varop = XEXP (varop, 0);
9188               continue;
9189             }
9190
9191           /* ... fall through ...  */
9192
9193         case LSHIFTRT:
9194         case ASHIFT:
9195         case ROTATE:
9196           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9197              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9198           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9199               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9200               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9201               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9202               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9203             {
9204               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9205               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9206               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9207               rtx mask_rtx;
9208
9209               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9210                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9211                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9212                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9213                  we can convert it to
9214                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9215                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9216               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9217                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9218                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9219                 {
9220                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9221
9222                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9223                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9224
9225                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9226                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9227                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9228                                                 varop, count);
9229                   count = first_count;
9230                   code = ASHIFTRT;
9231                   continue;
9232                 }
9233
9234               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9235                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9236                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9237                  two counts.
9238
9239                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9240
9241               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9242                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9243                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9244                       > first_count))
9245                 {
9246                   varop = XEXP (varop, 0);
9247
9248                   signed_count = count - first_count;
9249                   if (signed_count < 0)
9250                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9251                   else
9252                     count = signed_count;
9253
9254                   continue;
9255                 }
9256
9257               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9258                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9259
9260                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9261                  ASHIFTRT.
9262
9263                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9264                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9265
9266                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9267                  unless the codes are the same.
9268
9269                  Handle the case where the shift codes are the same
9270                  first.  */
9271
9272               if (code == first_code)
9273                 {
9274                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9275                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9276                           || code == ROTATE))
9277                     break;
9278
9279                   count += first_count;
9280                   varop = XEXP (varop, 0);
9281                   continue;
9282                 }
9283
9284               if (code == ASHIFTRT
9285                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9286                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9287                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9288                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9289                           || first_code == ROTATE
9290                           || code == ROTATE)))
9291                 break;
9292
9293               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9294                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9295                  outer shift will.  */
9296
9297               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9298
9299               mask_rtx
9300                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9301                                              GEN_INT (count));
9302
9303               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9304               if (mask_rtx == 0
9305                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9306                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9307                                         INTVAL (mask_rtx),
9308                                         result_mode, &complement_p))
9309                 break;
9310
9311               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9312                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9313               signed_count = count;
9314               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9315                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9316                 signed_count += first_count;
9317               else
9318                 signed_count -= first_count;
9319
9320               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9321                  except for the two exceptions below, in which case it is
9322                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9323                  always be used  */
9324               if (signed_count > 0
9325                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9326                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9327                 code = first_code, count = signed_count;
9328               else if (signed_count < 0)
9329                 code = first_code, count = -signed_count;
9330               else
9331                 count = signed_count;
9332
9333               varop = XEXP (varop, 0);
9334               continue;
9335             }
9336
9337           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9338              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9339              B is not a constant.  */
9340
9341           else if (GET_CODE (varop) == code
9342                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9343                    && 0 != (new
9344                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9345                                                          XEXP (varop, 0),
9346                                                          GEN_INT (count))))
9347             {
9348               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9349               count = 0;
9350               continue;
9351             }
9352           break;
9353
9354         case NOT:
9355           /* Make this fit the case below.  */
9356           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9357                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9358           continue;
9359
9360         case IOR:
9361         case AND:
9362         case XOR:
9363           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9364              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9365              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9366              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9367              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9368              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9369
9370           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9371               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9372               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9373               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9374               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9375               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9376             {
9377               count = 0;
9378               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9379                                   const0_rtx);
9380
9381               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9382                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9383
9384               continue;
9385             }
9386
9387           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9388              to allow it to possibly combine with another logical and the
9389              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9390              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9391              (and (shift)) insns.  */
9392
9393           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9394               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9395                                                    XEXP (varop, 1),
9396                                                    GEN_INT (count))) != 0
9397               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9398               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9399                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9400             {
9401               varop = XEXP (varop, 0);
9402               continue;
9403             }
9404
9405           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9406              logical expression, make a new logical expression, and apply
9407              the inverse distributive law.  */
9408           {
9409             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9410                                             XEXP (varop, 0), count);
9411             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9412                                             XEXP (varop, 1), count);
9413
9414             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9415             varop = apply_distributive_law (varop);
9416
9417             count = 0;
9418           }
9419           break;
9420
9421         case EQ:
9422           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9423              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9424              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9425              that may be nonzero.  */
9426           if (code == LSHIFTRT
9427               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9428               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9429               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9430               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9431               && ((STORE_FLAG_VALUE
9432                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9433                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9434               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9435               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9436                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9437                                   &complement_p))
9438             {
9439               varop = XEXP (varop, 0);
9440               count = 0;
9441               continue;
9442             }
9443           break;
9444
9445         case NEG:
9446           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9447              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9448           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9449               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9450             {
9451               varop = XEXP (varop, 0);
9452               count = 0;
9453               continue;
9454             }
9455
9456           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9457              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9458           if (code == ASHIFT
9459               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9460                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9461                                   &complement_p))
9462             {
9463               varop = XEXP (varop, 0);
9464               continue;
9465             }
9466           break;
9467
9468         case PLUS:
9469           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9470              is one less than the number of bits in the mode is
9471              equivalent to (xor A 1).  */
9472           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9473               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9474               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9475               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9476                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9477                                   &complement_p))
9478             {
9479               count = 0;
9480               varop = XEXP (varop, 0);
9481               continue;
9482             }
9483
9484           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9485              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9486              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9487              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9488              we are computing the size of a variable-size array.  */
9489
9490           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9491               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9492               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9493               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9494                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9495             {
9496               varop = XEXP (varop, 0);
9497               continue;
9498             }
9499           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9500                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9501                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9502                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9503                             >> count)
9504                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9505                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9506                                                  result_mode)))
9507             {
9508               varop = XEXP (varop, 1);
9509               continue;
9510             }
9511
9512           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9513           if (code == ASHIFT
9514               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9515               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9516                                                    XEXP (varop, 1),
9517                                                    GEN_INT (count))) != 0
9518               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9519               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9520                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9521             {
9522               varop = XEXP (varop, 0);
9523               continue;
9524             }
9525           break;
9526
9527         case MINUS:
9528           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9529              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9530              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9531              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9532              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9533              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9534
9535           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9536               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9537               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9538               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9539               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9540               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9541               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9542             {
9543               count = 0;
9544               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9545                                   const0_rtx);
9546
9547               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9548                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9549
9550               continue;
9551             }
9552           break;
9553
9554         case TRUNCATE:
9555           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9556              if the truncate does not affect the value.  */
9557           if (code == LSHIFTRT
9558               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9559               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9560               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9561                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9562                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9563             {
9564               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9565
9566               varop_inner
9567                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9568                                     XEXP (varop_inner, 0),
9569                                     GEN_INT
9570                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9571               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9572               count = 0;
9573               continue;
9574             }
9575           break;
9576
9577         default:
9578           break;
9579         }
9580
9581       break;
9582     }
9583
9584   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9585      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9586      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9587      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9588      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9589   shift_mode
9590     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9591        ? result_mode : mode);
9592
9593   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9594      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9595      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9596      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9597      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9598
9599      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9600      it.  If not, make new rtx.  */
9601
9602   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9603       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9604       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9605     const_rtx = XEXP (x, 1);
9606   else
9607     const_rtx = GEN_INT (count);
9608
9609   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9610       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9611       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9612     varop = XEXP (x, 0);
9613   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9614     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9615
9616   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9617   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9618     return x ? x : varop;
9619
9620   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9621   if (new != 0)
9622     x = new;
9623   else
9624     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9625
9626   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9627      possible that we could have simplified the shift were it not
9628      for the outer operation.  So try to do the simplification
9629      recursively.  */
9630
9631   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9632       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9633     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9634                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9635
9636   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9637      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9638   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9639     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9640                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9641
9642   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9643   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9644
9645   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9646      operation.  */
9647   if (complement_p)
9648     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9649
9650   if (outer_op != NIL)
9651     {
9652       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9653         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9654
9655       if (outer_op == AND)
9656         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9657       else if (outer_op == SET)
9658         /* This means that we have determined that the result is
9659            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9660         x = GEN_INT (outer_const);
9661       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9662         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9663       else
9664         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9665     }
9666
9667   return x;
9668 }
9669 \f
9670 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9671    We try to match the rtx that the pointer points to.
9672    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9673    storing the replacement into the same pointer object.
9674
9675    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9676
9677    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9678    the CLOBBERs are placed.
9679
9680    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9681    or -1.  */
9682
9683 static int
9684 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9685      rtx *pnewpat;
9686      rtx insn;
9687      rtx *pnotes;
9688 {
9689   rtx pat = *pnewpat;
9690   int insn_code_number;
9691   int num_clobbers_to_add = 0;
9692   int i;
9693   rtx notes = 0;
9694   rtx dummy_insn;
9695
9696   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9697      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9698      thing, force rejection.  */
9699   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9700     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9701       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9702           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9703         return -1;
9704
9705   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9706      instruction for pattern recognition.  */
9707   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9708   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9709   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9710
9711   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9712
9713   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9714      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9715      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9716      unless this represents an ASM insn.  */
9717
9718   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9719       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9720     {
9721       int pos;
9722
9723       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9724         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9725           {
9726             if (i != pos)
9727               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9728             pos++;
9729           }
9730
9731       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9732
9733       if (pos == 1)
9734         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9735
9736       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9737       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9738     }
9739
9740   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9741   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9742     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9743
9744   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9745      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9746   if (num_clobbers_to_add)
9747     {
9748       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9749                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9750                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9751                                                      + num_clobbers_to_add)
9752                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9753
9754       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9755         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9756           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9757       else
9758         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9759
9760       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9761
9762       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9763            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9764         {
9765           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9766               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9767             return -1;
9768           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9769                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9770         }
9771       pat = newpat;
9772     }
9773
9774   *pnewpat = pat;
9775   *pnotes = notes;
9776
9777   return insn_code_number;
9778 }
9779 \f
9780 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9781    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9782    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9783    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9784
9785    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9786    (clobber (const_int 0)) is returned.
9787    An insn containing that will not be recognized.  */
9788
9789 #undef gen_lowpart
9790
9791 static rtx
9792 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9793      enum machine_mode mode;
9794      rtx x;
9795 {
9796   rtx result;
9797
9798   if (GET_MODE (x) == mode)
9799     return x;
9800
9801   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9802      constant integer or has a mode the same size.  */
9803
9804   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9805       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9806              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9807                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9808             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9809     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9810
9811   /* simplify_gen_subreg does not know how to handle the case where we try
9812      to convert an integer constant to a vector.
9813      ??? We could try to teach it to generate CONST_VECTORs.  */
9814   if (GET_MODE (x) == VOIDmode && VECTOR_MODE_P (mode))
9815     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9816
9817   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9818      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9819      process normally.  */
9820   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9821     {
9822       x = SUBREG_REG (x);
9823       if (GET_MODE (x) == mode)
9824         return x;
9825     }
9826
9827   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9828 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9829   if (result != 0
9830       && GET_CODE (result) == SUBREG
9831       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9832       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9833       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9834                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9835     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9836 #endif
9837
9838   if (result)
9839     return result;
9840
9841   if (GET_CODE (x) == MEM)
9842     {
9843       int offset = 0;
9844
9845       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9846          address.  */
9847       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9848         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9849
9850       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9851          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9852          of the original memref X.  */
9853       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9854         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9855
9856       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9857         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9858                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9859
9860       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9861         {
9862           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9863              unchanged.  */
9864           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9865                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9866         }
9867
9868       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9869     }
9870
9871   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9872      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9873   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9874     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9875
9876   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9877      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9878      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9879   else
9880     {
9881       int offset = 0;
9882       rtx res;
9883
9884       offset = subreg_lowpart_offset (mode, GET_MODE (x));
9885       res = simplify_gen_subreg (mode, x, GET_MODE (x), offset);
9886       if (res)
9887         return res;
9888       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9889     }
9890 }
9891 \f
9892 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9893    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9894
9895 static rtx
9896 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9897      enum rtx_code code;
9898      enum machine_mode mode;
9899      rtx op0, op1;
9900 {
9901   rtx result;
9902   rtx tem;
9903
9904   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9905       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9906     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9907
9908   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9909     {
9910       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9911
9912       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9913          just (REL_OP X Y).  */
9914       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9915         {
9916           op1 = XEXP (op0, 1);
9917           op0 = XEXP (op0, 0);
9918           op_mode = GET_MODE (op0);
9919         }
9920
9921       if (op_mode == VOIDmode)
9922         op_mode = GET_MODE (op1);
9923       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9924     }
9925   else
9926     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9927
9928   if (result)
9929     return result;
9930
9931   /* Put complex operands first and constants second.  */
9932   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9933       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9934     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9935
9936   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9937      an AND.  */
9938   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9939            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9940            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9941     return op0;
9942
9943   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9944 }
9945 \f
9946 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9947    comparison code that will be tested.
9948
9949    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9950    *POP1 may be updated.
9951
9952    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9953    true or always false.  However, we do not perform general constant
9954    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9955    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9956
9957 static enum rtx_code
9958 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9959      enum rtx_code code;
9960      rtx *pop0;
9961      rtx *pop1;
9962 {
9963   rtx op0 = *pop0;
9964   rtx op1 = *pop1;
9965   rtx tem, tem1;
9966   int i;
9967   enum machine_mode mode, tmode;
9968
9969   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9970   while (1)
9971     {
9972 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9973       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9974          so check specially.  */
9975       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9976           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9977           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9978           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9979           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9980           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9981           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9982               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9983           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9984           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9985           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9986           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9987           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9988           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9989           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9990           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9991               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9992                   - (GET_MODE_BITSIZE
9993                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9994         {
9995           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9996           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9997         }
9998 #endif
9999
10000       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10001          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10002          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10003          comparison is compatible with the shift.  */
10004       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10005           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10006           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10007               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10008                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10009               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10010                   && (code != GTU && code != LTU
10011                       && code != GEU && code != LEU)))
10012           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10013           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10014           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10015           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10016         {
10017           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10018           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10019           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10020
10021           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10022             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10023           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10024             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10025
10026           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10027               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10028             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10029           else
10030             break;
10031         }
10032
10033       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10034          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10035          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10036          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10037          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10038          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10039          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10040          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10041
10042          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10043          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10044          present.  */
10045
10046       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10047                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10048                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10049         {
10050           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10051           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10052           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10053           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10054           int changed = 0;
10055
10056           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10057               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10058                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10059               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10060                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10061               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10062                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10063               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10064                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10065               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10066                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10067             {
10068               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10069               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10070
10071               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10072                  off the original sign bit.  */
10073               code = unsigned_condition (code);
10074
10075               changed = 1;
10076             }
10077
10078           else if (c0 == c1)
10079             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10080                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10081                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10082               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10083                 {
10084                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10085                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10086                   code = unsigned_condition (code);
10087                   changed = 1;
10088                   break;
10089                 }
10090
10091           if (! changed)
10092             break;
10093         }
10094
10095       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10096          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10097          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10098       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10099                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10100                    && (code == EQ || code == NE)))
10101         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10102
10103       else
10104         break;
10105     }
10106
10107   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10108      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10109      is already a constant integer.  */
10110   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10111     {
10112       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10113       code = swap_condition (code);
10114     }
10115
10116   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10117      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10118      but some things may really be comparisons with zero but not start
10119      out looking that way.  */
10120
10121   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10122     {
10123       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10124       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10125       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10126       int equality_comparison_p;
10127       int sign_bit_comparison_p;
10128       int unsigned_comparison_p;
10129       HOST_WIDE_INT const_op;
10130
10131       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10132          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10133          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10134          operation.  */
10135
10136       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10137           && ! (mode == VOIDmode
10138                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10139                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10140         break;
10141
10142       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10143          not on in our mode.  */
10144       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10145       op1 = GEN_INT (const_op);
10146
10147       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10148          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10149          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10150          with zero.  */
10151       if (const_op
10152           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10153               || code == LT || code == LTU)
10154           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10155           && exact_log2 (const_op) >= 0
10156           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10157         {
10158           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10159           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10160         }
10161
10162       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10163          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10164
10165       if (const_op == -1
10166           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10167               || code == GEU || code == LTU)
10168           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10169         {
10170           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10171           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10172         }
10173
10174       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10175          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10176          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10177
10178       switch (code)
10179         {
10180         case LT:
10181           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10182           if (const_op > 0)
10183             {
10184               const_op -= 1;
10185               op1 = GEN_INT (const_op);
10186               code = LE;
10187               /* ... fall through to LE case below.  */
10188             }
10189           else
10190             break;
10191
10192         case LE:
10193           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10194           if (const_op < 0)
10195             {
10196               const_op += 1;
10197               op1 = GEN_INT (const_op);
10198               code = LT;
10199             }
10200
10201           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10202              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10203           else if (const_op == 0
10204                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10205                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10206                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10207             code = EQ;
10208           break;
10209
10210         case GE:
10211           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10212           if (const_op > 0)
10213             {
10214               const_op -= 1;
10215               op1 = GEN_INT (const_op);
10216               code = GT;
10217               /* ... fall through to GT below.  */
10218             }
10219           else
10220             break;
10221
10222         case GT:
10223           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10224           if (const_op < 0)
10225             {
10226               const_op += 1;
10227               op1 = GEN_INT (const_op);
10228               code = GE;
10229             }
10230
10231           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10232              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10233           else if (const_op == 0
10234                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10235                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10236                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10237             code = NE;
10238           break;
10239
10240         case LTU:
10241           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10242           if (const_op > 0)
10243             {
10244               const_op -= 1;
10245               op1 = GEN_INT (const_op);
10246               code = LEU;
10247               /* ... fall through ...  */
10248             }
10249
10250           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10251           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10252                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10253             {
10254               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10255               code = GE;
10256               break;
10257             }
10258           else
10259             break;
10260
10261         case LEU:
10262           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10263           if (const_op == 0)
10264             code = EQ;
10265
10266           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10267           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10268                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10269             {
10270               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10271               code = GE;
10272             }
10273           break;
10274
10275         case GEU:
10276           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10277           if (const_op > 1)
10278             {
10279               const_op -= 1;
10280               op1 = GEN_INT (const_op);
10281               code = GTU;
10282               /* ... fall through ...  */
10283             }
10284
10285           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10286           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10287                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10288             {
10289               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10290               code = LT;
10291               break;
10292             }
10293           else
10294             break;
10295
10296         case GTU:
10297           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10298           if (const_op == 0)
10299             code = NE;
10300
10301           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10302           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10303                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10304             {
10305               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10306               code = LT;
10307             }
10308           break;
10309
10310         default:
10311           break;
10312         }
10313
10314       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10315
10316       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10317       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10318       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10319                                || code == GEU);
10320
10321       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10322          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10323       if (sign_bit_comparison_p
10324           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10325         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10326                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10327                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10328                              NULL_RTX, 0);
10329
10330       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10331          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10332          switch.  */
10333
10334       switch (GET_CODE (op0))
10335         {
10336         case ZERO_EXTRACT:
10337           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10338              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10339              with zero, we can convert this into an equality comparison
10340              between the position and the location of the single bit.  */
10341
10342           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10343               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10344               && equality_comparison_p && const_op == 0
10345               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10346             {
10347               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10348                 {
10349                   enum machine_mode new_mode
10350                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10351                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10352                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10353                   else
10354                     {
10355                       mode = new_mode;
10356                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10357                     }
10358                 }
10359
10360               op0 = XEXP (op0, 2);
10361               op1 = GEN_INT (i);
10362               const_op = i;
10363
10364               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10365               code = reverse_condition (code);
10366               continue;
10367             }
10368
10369           /* ... fall through ...  */
10370
10371         case SIGN_EXTRACT:
10372           tem = expand_compound_operation (op0);
10373           if (tem != op0)
10374             {
10375               op0 = tem;
10376               continue;
10377             }
10378           break;
10379
10380         case NOT:
10381           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10382           if (equality_comparison_p
10383               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10384             {
10385               op0 = XEXP (op0, 0);
10386               op1 = tem;
10387               continue;
10388             }
10389
10390           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10391              comparison.  */
10392           if (sign_bit_comparison_p)
10393             {
10394               op0 = XEXP (op0, 0);
10395               code = (code == GE ? LT : GE);
10396               continue;
10397             }
10398           break;
10399
10400         case NEG:
10401           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10402           if (equality_comparison_p
10403               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10404             {
10405               op0 = XEXP (op0, 0);
10406               op1 = tem;
10407               continue;
10408             }
10409
10410           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10411           if (const_op != 0)
10412             break;
10413
10414           /* When X is ABS or is known positive,
10415              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10416
10417           if (sign_bit_comparison_p
10418               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10419                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10420                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10421                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10422             {
10423               op0 = XEXP (op0, 0);
10424               code = (code == LT ? NE : EQ);
10425               continue;
10426             }
10427
10428           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10429              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10430           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10431             {
10432               op0 = XEXP (op0, 0);
10433               code = swap_condition (code);
10434               continue;
10435             }
10436           break;
10437
10438         case ROTATE:
10439           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10440              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10441           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10442               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10443                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10444             {
10445               op0 = XEXP (op0, 0);
10446               op1 = tem;
10447               continue;
10448             }
10449
10450           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10451              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10452              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10453           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10454               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10455               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10456             {
10457               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10458                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10459                                              << (mode_width - 1
10460                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10461               code = (code == LT ? NE : EQ);
10462               continue;
10463             }
10464
10465           /* Fall through.  */
10466
10467         case ABS:
10468           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10469           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10470             {
10471               op0 = XEXP (op0, 0);
10472               continue;
10473             }
10474           break;
10475
10476         case SIGN_EXTEND:
10477           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10478              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10479              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10480              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10481           if (! unsigned_comparison_p
10482               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10483                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10484               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10485                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10486                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10487             {
10488               op0 = XEXP (op0, 0);
10489               continue;
10490             }
10491           break;
10492
10493         case SUBREG:
10494           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10495              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10496              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10497              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10498              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10499              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10500              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10501              many range checks.  */
10502
10503           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10504               && subreg_lowpart_p (op0)
10505               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10506               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10507               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10508               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10509                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10510               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10511               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10512                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10513                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10514                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10515                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10516                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10517                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10518             {
10519               op0 = SUBREG_REG (op0);
10520               continue;
10521             }
10522
10523           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10524              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10525           if (subreg_lowpart_p (op0)
10526               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10527             /* Fall through */ ;
10528           else
10529             break;
10530
10531           /* ... fall through ...  */
10532
10533         case ZERO_EXTEND:
10534           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10535               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10536                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10537               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10538                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10539             {
10540               op0 = XEXP (op0, 0);
10541               continue;
10542             }
10543           break;
10544
10545         case PLUS:
10546           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10547              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10548              overflows.  */
10549           if (equality_comparison_p
10550               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10551                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10552             {
10553               op0 = XEXP (op0, 0);
10554               op1 = tem;
10555               continue;
10556             }
10557
10558           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10559           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10560               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10561             {
10562               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10563               code = (code == LT ? EQ : NE);
10564               continue;
10565             }
10566           break;
10567
10568         case MINUS:
10569           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10570              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10571              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10572              optimized away.  No need to special-case them.  */
10573
10574           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10575              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10576              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10577              overflows.  */
10578           if (equality_comparison_p
10579               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10580                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10581             {
10582               op0 = XEXP (op0, 0);
10583               op1 = tem;
10584               continue;
10585             }
10586
10587           if (equality_comparison_p
10588               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10589                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10590             {
10591               op0 = XEXP (op0, 1);
10592               op1 = tem;
10593               continue;
10594             }
10595
10596           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10597              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10598           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10599               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10600               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10601               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10602             {
10603               op0 = XEXP (op0, 1);
10604               code = (code == GE ? LE : GT);
10605               continue;
10606             }
10607           break;
10608
10609         case XOR:
10610           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10611              if C is zero or B is a constant.  */
10612           if (equality_comparison_p
10613               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10614                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10615             {
10616               op0 = XEXP (op0, 0);
10617               op1 = tem;
10618               continue;
10619             }
10620           break;
10621
10622         case EQ:  case NE:
10623         case UNEQ:  case LTGT:
10624         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10625         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10626         case UNORDERED: case ORDERED:
10627           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10628              than an actual data value.  */
10629           if (const_op != 0
10630 #ifdef HAVE_cc0
10631               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10632 #endif
10633               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10634             break;
10635
10636           /* Get the two operands being compared.  */
10637           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10638             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10639           else
10640             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10641
10642           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10643              earlier test or the opposite of that result.  */
10644           if (code == NE || code == EQ
10645               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10646                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10647                   && (STORE_FLAG_VALUE
10648                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10649                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10650                   && (code == LT || code == GE)))
10651             {
10652               enum rtx_code new_code;
10653               if (code == LT || code == NE)
10654                 new_code = GET_CODE (op0);
10655               else
10656                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10657
10658               if (new_code != UNKNOWN)
10659                 {
10660                   code = new_code;
10661                   op0 = tem;
10662                   op1 = tem1;
10663                   continue;
10664                 }
10665             }
10666           break;
10667
10668         case IOR:
10669           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10670              iff X <= 0.  */
10671           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10672               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10673               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10674             {
10675               op0 = XEXP (op0, 1);
10676               code = (code == GE ? GT : LE);
10677               continue;
10678             }
10679           break;
10680
10681         case AND:
10682           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10683              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10684           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10685               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10686               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10687             {
10688               op0 = simplify_and_const_int
10689                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10690                                               XEXP (op0, 1),
10691                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10692                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10693               continue;
10694             }
10695
10696           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10697              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10698              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10699           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10700               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10701               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10702               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10703               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10704               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10705               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10706             {
10707               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10708                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10709               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10710                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10711                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10712                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10713                 {
10714                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10715                   continue;
10716                 }
10717             }
10718
10719           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10720              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10721              the underlying value.  */
10722           if (equality_comparison_p
10723               && const_op == 0
10724               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10725               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10726               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10727                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10728             {
10729               op0 = XEXP (op0, 0);
10730               code = (code == EQ ? GE : LT);
10731               continue;
10732             }
10733
10734           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10735              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10736              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10737              the narrower mode.  */
10738           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10739               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10740               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10741                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10742                                   + 1)) >= 0
10743               && const_op >> i == 0
10744               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10745             {
10746               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10747               continue;
10748             }
10749
10750           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10751              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10752              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10753              try again.  */
10754           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10755               && (0
10756 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10757                   || ((mode_width
10758                        > (GET_MODE_BITSIZE
10759                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10760                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10761 #endif
10762                   || ((mode_width
10763                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10764                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10765                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10766 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10767               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10768                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10769                  As originally written the upper bits have a defined value
10770                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10771                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10772                  and the meaning of the code has been changed.  */
10773               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10774                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10775 #endif
10776               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10777               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10778               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10779                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10780               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10781               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10782                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10783               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10784               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10785                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10786
10787             {
10788               op0
10789                 = gen_lowpart_for_combine
10790                   (mode,
10791                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10792                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10793               continue;
10794             }
10795
10796           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10797              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10798           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10799               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10800               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10801               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10802             {
10803               op0 = simplify_and_const_int
10804                 (op0, mode,
10805                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10806                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10807                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10808               code = (code == NE ? EQ : NE);
10809               continue;
10810             }
10811           break;
10812
10813         case ASHIFT:
10814           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10815              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10816              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10817              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10818              zero.  */
10819           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10820               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10821               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10822                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10823               && ((const_op
10824                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10825               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10826               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10827                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10828                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10829             {
10830               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10831                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10832               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10833
10834               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10835               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10836               op0 = XEXP (op0, 0);
10837               continue;
10838             }
10839
10840           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10841              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10842           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10843               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10844             {
10845               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10846                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10847                                              << (mode_width - 1
10848                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10849               code = (code == LT ? NE : EQ);
10850               continue;
10851             }
10852
10853           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10854              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10855              low-order bit.  */
10856           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10857               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10858               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10859             {
10860               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10861                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10862               continue;
10863             }
10864           break;
10865
10866         case ASHIFTRT:
10867           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10868              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10869           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10870               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10871             {
10872               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10873                                           XEXP (op0, 0),
10874                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10875               continue;
10876             }
10877
10878           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10879              do the comparison in a narrower mode.  */
10880           if (! unsigned_comparison_p
10881               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10882               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10883               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10884               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10885                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10886               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10887                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10888                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10889             {
10890               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10891               continue;
10892             }
10893
10894           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10895              constant, which is usually represented with the PLUS
10896              between the shifts.  */
10897           if (! unsigned_comparison_p
10898               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10899               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10900               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10901               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10902               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10903               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10904                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10905               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10906                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10907                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10908             {
10909               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10910               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10911               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10912                                           XEXP (op0, 1));
10913
10914               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10915                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10916                                 new_const);
10917               continue;
10918             }
10919
10920           /* ... fall through ...  */
10921         case LSHIFTRT:
10922           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10923              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10924              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10925              overflow occurs.  */
10926           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10927               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10928               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10929               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10930               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10931                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10932               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10933                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10934                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10935                          + 1)
10936                       : 0))
10937                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10938             {
10939               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10940                  unsigned.  */
10941               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10942                 code = unsigned_condition (code);
10943
10944               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10945               op1 = GEN_INT (const_op);
10946               op0 = XEXP (op0, 0);
10947               continue;
10948             }
10949
10950           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10951              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10952           if (const_op == 0
10953               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10954               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10955               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10956             {
10957               op0 = XEXP (op0, 0);
10958               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10959               continue;
10960             }
10961           break;
10962
10963         default:
10964           break;
10965         }
10966
10967       break;
10968     }
10969
10970   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10971      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10972      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10973      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10974      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10975
10976      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10977      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10978      making the transformation is safe.
10979
10980      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10981      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10982      the simplification in that case as we do not know the contents of
10983      those bits.
10984
10985      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10986      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10987      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10988
10989      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10990      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10991
10992   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10993   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10994
10995   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10996       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
10997          implemented.  */
10998       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
10999       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11000       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11001       && (code == NE || code == EQ))
11002     {
11003       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11004           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11005         {
11006           op0 = SUBREG_REG (op0);
11007           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11008         }
11009       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11010                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11011                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11012                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11013                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11014         {
11015           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11016
11017           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11018                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11019             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11020         }
11021     }
11022
11023   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11024      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11025      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11026      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11027      which we can use the wider mode.  */
11028
11029   mode = GET_MODE (op0);
11030   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11031       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11032       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11033     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11034          (tmode != VOIDmode
11035           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11036          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11037       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11038         {
11039           int zero_extended;
11040
11041           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11042              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11043              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11044              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11045           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11046                             || code == GEU || code == GTU
11047                             || code == LEU || code == LTU)
11048                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11049                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11050                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11051                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11052                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11053
11054           if (zero_extended
11055               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11056                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
11057                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11058                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
11059             {
11060               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11061                  make a new AND in the proper mode.  */
11062               if (GET_CODE (op0) == AND
11063                   && !have_insn_for (AND, mode))
11064                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11065                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11066                                                            XEXP (op0, 0)),
11067                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11068                                                            XEXP (op0, 1)));
11069
11070               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11071               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11072                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11073               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11074               break;
11075             }
11076
11077           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11078              test of the sign bit.  */
11079
11080           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11081               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11082             {
11083               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11084                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11085                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11086                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11087               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11088               break;
11089             }
11090         }
11091
11092 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11093   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11094      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11095   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11096 #endif
11097
11098   *pop0 = op0;
11099   *pop1 = op1;
11100
11101   return code;
11102 }
11103 \f
11104 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11105    searching backward.  */
11106 static enum rtx_code
11107 combine_reversed_comparison_code (exp)
11108      rtx exp;
11109 {
11110   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11111   rtx x;
11112
11113   if (code1 != UNKNOWN
11114       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11115     return code1;
11116   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11117      use that.  */
11118   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11119   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11120     return UNKNOWN;
11121   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11122                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11123 }
11124 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11125    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11126 static rtx
11127 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11128      rtx exp, op0, op1;
11129      enum machine_mode mode;
11130 {
11131   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11132   if (reversed_code == UNKNOWN)
11133     return NULL_RTX;
11134   else
11135     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11136 }
11137 \f
11138 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11139    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11140    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11141
11142 static void
11143 update_table_tick (x)
11144      rtx x;
11145 {
11146   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11147   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11148   int i;
11149
11150   if (code == REG)
11151     {
11152       unsigned int regno = REGNO (x);
11153       unsigned int endregno
11154         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11155                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11156       unsigned int r;
11157
11158       for (r = regno; r < endregno; r++)
11159         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11160
11161       return;
11162     }
11163
11164   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11165     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11166        get_last_value_validate.  */
11167     if (fmt[i] == 'e')
11168       update_table_tick (XEXP (x, i));
11169 }
11170
11171 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11172    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11173    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11174    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11175
11176 static void
11177 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11178      rtx reg;
11179      rtx insn;
11180      rtx value;
11181 {
11182   unsigned int regno = REGNO (reg);
11183   unsigned int endregno
11184     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11185                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11186   unsigned int i;
11187
11188   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11189      the previous value.  */
11190   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11191     {
11192       rtx tem;
11193
11194       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11195          our insn.  */
11196       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11197       tem = get_last_value (reg);
11198
11199       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11200          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11201          so just use the CLOBBER.  */
11202
11203       if (tem)
11204         {
11205           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11206                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11207               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11208               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11209             tem = XEXP (tem, 0);
11210
11211           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11212         }
11213     }
11214
11215   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11216      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11217      updated, and that we don't know the location of the death of the
11218      register.  */
11219   for (i = regno; i < endregno; i++)
11220     {
11221       if (insn)
11222         reg_last_set[i] = insn;
11223
11224       reg_last_set_value[i] = 0;
11225       reg_last_set_mode[i] = 0;
11226       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11227       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11228       reg_last_death[i] = 0;
11229     }
11230
11231   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11232   if (value)
11233     update_table_tick (value);
11234
11235   /* Now update the status of each register being set.
11236      If someone is using this register in this block, set this register
11237      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11238      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11239      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11240      is too much work for us.  */
11241
11242   for (i = regno; i < endregno; i++)
11243     {
11244       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11245       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11246         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11247       else
11248         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11249     }
11250
11251   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11252      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11253      infinite loops.  */
11254   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11255                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11256     {
11257       value = copy_rtx (value);
11258       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11259                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11260         value = 0;
11261     }
11262
11263   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11264      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11265
11266   reg_last_set_value[regno] = value;
11267
11268   if (value)
11269     {
11270       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11271       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11272       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11273       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11274           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11275         mode = nonzero_bits_mode;
11276       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11277       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11278         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11279     }
11280 }
11281
11282 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11283    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11284    set is occurring.  */
11285
11286 static void
11287 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11288      rtx dest, setter;
11289      void *data;
11290 {
11291   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11292
11293   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11294     dest = SUBREG_REG (dest);
11295
11296   if (GET_CODE (dest) == REG)
11297     {
11298       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11299          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11300          some cases.  */
11301       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11302         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11303       else if (GET_CODE (setter) == SET
11304                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11305                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11306                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11307                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11308         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11309                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11310                                                        SET_SRC (setter)));
11311       else
11312         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11313     }
11314   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11315            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11316            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11317     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11318 }
11319
11320 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11321    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11322    INSN in the combiner loop.
11323
11324    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11325    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11326    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11327    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11328    subroutine call).  */
11329
11330 static void
11331 record_dead_and_set_regs (insn)
11332      rtx insn;
11333 {
11334   rtx link;
11335   unsigned int i;
11336
11337   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11338     {
11339       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11340           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11341         {
11342           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11343           unsigned int endregno
11344             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11345                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11346                        : 1);
11347
11348           for (i = regno; i < endregno; i++)
11349             reg_last_death[i] = insn;
11350         }
11351       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11352         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11353     }
11354
11355   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11356     {
11357       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11358         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11359           {
11360             reg_last_set_value[i] = 0;
11361             reg_last_set_mode[i] = 0;
11362             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11363             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11364             reg_last_death[i] = 0;
11365           }
11366
11367       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11368
11369       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11370          return value register, but we can't combine into a call
11371          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11372          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11373          SUBREG of the return value register).  */
11374       return;
11375     }
11376
11377   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11378 }
11379
11380 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11381    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11382    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11383    known to have some zero/sign bits set.
11384
11385    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11386    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11387    missed because of that.  */
11388
11389 static void
11390 record_promoted_value (insn, subreg)
11391      rtx insn;
11392      rtx subreg;
11393 {
11394   rtx links, set;
11395   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11396   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11397
11398   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11399     return;
11400
11401   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11402     {
11403       insn = XEXP (links, 0);
11404       set = single_set (insn);
11405
11406       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11407           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11408           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11409         {
11410           links = XEXP (links, 1);
11411           continue;
11412         }
11413
11414       if (reg_last_set[regno] == insn)
11415         {
11416           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11417             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11418         }
11419
11420       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11421         {
11422           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11423           links = LOG_LINKS (insn);
11424         }
11425       else
11426         break;
11427     }
11428 }
11429
11430 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11431    note what it implies to the registers used in it.  */
11432
11433 static void
11434 check_promoted_subreg (insn, x)
11435      rtx insn;
11436      rtx x;
11437 {
11438   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11439       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11440     record_promoted_value (insn, x);
11441   else
11442     {
11443       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11444       int i, j;
11445
11446       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11447         switch (format[i])
11448           {
11449           case 'e':
11450             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11451             break;
11452           case 'V':
11453           case 'E':
11454             if (XVEC (x, i) != 0)
11455               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11456                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11457             break;
11458           }
11459     }
11460 }
11461 \f
11462 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11463    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11464    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11465
11466    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11467    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11468    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11469    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11470    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11471
11472 static int
11473 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11474      rtx *loc;
11475      rtx insn;
11476      int tick;
11477      int replace;
11478 {
11479   rtx x = *loc;
11480   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11481   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11482   int i;
11483
11484   if (GET_CODE (x) == REG)
11485     {
11486       unsigned int regno = REGNO (x);
11487       unsigned int endregno
11488         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11489                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11490       unsigned int j;
11491
11492       for (j = regno; j < endregno; j++)
11493         if (reg_last_set_invalid[j]
11494             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11495                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11496             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11497                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11498                    && (! REGNO_REG_SET_P
11499                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11500                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11501           {
11502             if (replace)
11503               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11504             return replace;
11505           }
11506
11507       return 1;
11508     }
11509   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11510      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11511      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11512   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11513            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11514     {
11515       if (replace)
11516         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11517       return replace;
11518     }
11519
11520   for (i = 0; i < len; i++)
11521     if ((fmt[i] == 'e'
11522          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11523         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11524         || fmt[i] == 'E')
11525       return 0;
11526
11527   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11528   return 1;
11529 }
11530
11531 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11532    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11533    is known longer known reliably.  */
11534
11535 static rtx
11536 get_last_value (x)
11537      rtx x;
11538 {
11539   unsigned int regno;
11540   rtx value;
11541
11542   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11543      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11544      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11545   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11546       && subreg_lowpart_p (x)
11547       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11548           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11549       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11550     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11551
11552   if (GET_CODE (x) != REG)
11553     return 0;
11554
11555   regno = REGNO (x);
11556   value = reg_last_set_value[regno];
11557
11558   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11559      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11560      at the beginning of the function, return 0.
11561
11562      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11563      is always set before being used (is never used without being set).
11564      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11565      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11566      block.  */
11567
11568   if (value == 0
11569       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11570           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11571               || REG_N_SETS (regno) != 1
11572               || (REGNO_REG_SET_P
11573                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11574     return 0;
11575
11576   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11577      we can't use it even if the register was only set once.  */
11578   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11579     return 0;
11580
11581   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11582   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11583                                reg_last_set_label[regno], 0))
11584     return value;
11585
11586   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11587      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11588
11589   value = copy_rtx (value);
11590   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11591                                reg_last_set_label[regno], 1))
11592     return value;
11593
11594   return 0;
11595 }
11596 \f
11597 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11598    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11599
11600 static int
11601 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11602      rtx x;
11603      int from_cuid;
11604 {
11605   const char *fmt;
11606   int i;
11607   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11608
11609   if (code == REG)
11610     {
11611       unsigned int regno = REGNO (x);
11612       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11613                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11614
11615 #ifdef PUSH_ROUNDING
11616       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11617          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11618       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11619         return 1;
11620 #endif
11621       for (; regno < endreg; regno++)
11622         if (reg_last_set[regno]
11623             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11624           return 1;
11625       return 0;
11626     }
11627
11628   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11629     return 1;
11630
11631   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11632
11633   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11634     {
11635       if (fmt[i] == 'E')
11636         {
11637           int j;
11638           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11639             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11640               return 1;
11641         }
11642       else if (fmt[i] == 'e'
11643                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11644         return 1;
11645     }
11646   return 0;
11647 }
11648 \f
11649 /* Define three variables used for communication between the following
11650    routines.  */
11651
11652 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11653 static int reg_dead_flag;
11654
11655 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11656
11657    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11658    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11659
11660 static void
11661 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11662      rtx dest;
11663      rtx x;
11664      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11665 {
11666   unsigned int regno, endregno;
11667
11668   if (GET_CODE (dest) != REG)
11669     return;
11670
11671   regno = REGNO (dest);
11672   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11673                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11674
11675   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11676     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11677 }
11678
11679 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11680
11681    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11682    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11683    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11684    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11685    must be assumed to be always live.  */
11686
11687 static int
11688 reg_dead_at_p (reg, insn)
11689      rtx reg;
11690      rtx insn;
11691 {
11692   basic_block block;
11693   unsigned int i;
11694
11695   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11696   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11697   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11698                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11699                                                             GET_MODE (reg))
11700                                         : 1);
11701
11702   reg_dead_flag = 0;
11703
11704   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11705   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11706     {
11707       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11708         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11709           return 0;
11710     }
11711
11712   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11713      beginning of function.  */
11714   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11715        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11716     {
11717       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11718       if (reg_dead_flag)
11719         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11720
11721       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11722         return 1;
11723     }
11724
11725   /* Get the basic block that we were in.  */
11726   if (insn == 0)
11727     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11728   else
11729     {
11730       FOR_EACH_BB (block)
11731         if (insn == block->head)
11732           break;
11733
11734       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11735         return 0;
11736     }
11737
11738   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11739     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11740       return 0;
11741
11742   return 1;
11743 }
11744 \f
11745 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11746    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11747
11748 static void
11749 mark_used_regs_combine (x)
11750      rtx x;
11751 {
11752   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11753   unsigned int regno;
11754   int i;
11755
11756   switch (code)
11757     {
11758     case LABEL_REF:
11759     case SYMBOL_REF:
11760     case CONST_INT:
11761     case CONST:
11762     case CONST_DOUBLE:
11763     case CONST_VECTOR:
11764     case PC:
11765     case ADDR_VEC:
11766     case ADDR_DIFF_VEC:
11767     case ASM_INPUT:
11768 #ifdef HAVE_cc0
11769     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11770        special note of it here.  */
11771     case CC0:
11772 #endif
11773       return;
11774
11775     case CLOBBER:
11776       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11777          address as used.  */
11778       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11779         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11780       return;
11781
11782     case REG:
11783       regno = REGNO (x);
11784       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11785          If so, mark all of them just like the first.  */
11786       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11787         {
11788           unsigned int endregno, r;
11789
11790           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11791           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11792 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11793               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11794 #endif
11795 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11796               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11797 #endif
11798               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11799             return;
11800
11801           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11802           for (r = regno; r < endregno; r++)
11803             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11804         }
11805       return;
11806
11807     case SET:
11808       {
11809         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11810            the address.  */
11811         rtx testreg = SET_DEST (x);
11812
11813         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11814                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11815                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11816                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11817           testreg = XEXP (testreg, 0);
11818
11819         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11820           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11821
11822         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11823       }
11824       return;
11825
11826     default:
11827       break;
11828     }
11829
11830   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11831
11832   {
11833     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11834
11835     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11836       {
11837         if (fmt[i] == 'e')
11838           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11839         else if (fmt[i] == 'E')
11840           {
11841             int j;
11842
11843             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11844               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11845           }
11846       }
11847   }
11848 }
11849 \f
11850 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11851
11852    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11853
11854 rtx
11855 remove_death (regno, insn)
11856      unsigned int regno;
11857      rtx insn;
11858 {
11859   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11860
11861   if (note)
11862     {
11863       REG_N_DEATHS (regno)--;
11864       remove_note (insn, note);
11865     }
11866
11867   return note;
11868 }
11869
11870 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11871    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11872    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11873    list headed by PNOTES.
11874
11875    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11876
11877    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11878    notes will then be distributed as needed.  */
11879
11880 static void
11881 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11882      rtx x;
11883      rtx maybe_kill_insn;
11884      int from_cuid;
11885      rtx to_insn;
11886      rtx *pnotes;
11887 {
11888   const char *fmt;
11889   int len, i;
11890   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11891
11892   if (code == REG)
11893     {
11894       unsigned int regno = REGNO (x);
11895       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11896       rtx before_dead, after_dead;
11897
11898       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11899       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11900           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11901         return;
11902
11903       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11904          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11905       before_dead = where_dead;
11906       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11907         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11908
11909       after_dead = where_dead;
11910       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11911         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11912
11913       if (before_dead && after_dead
11914           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11915           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11916               || (where_dead != after_dead
11917                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11918         {
11919           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11920
11921           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11922              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11923              In that case make a new note.
11924
11925              We must also check for the case where X is a hard register
11926              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11927              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11928              the remaining registers in place of NOTE.  */
11929
11930           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11931               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11932                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11933             {
11934               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11935               unsigned int deadend
11936                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11937                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11938               unsigned int ourend
11939                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11940               unsigned int i;
11941
11942               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11943                 if (i < regno || i >= ourend)
11944                   REG_NOTES (where_dead)
11945                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11946                                          regno_reg_rtx[i],
11947                                          REG_NOTES (where_dead));
11948             }
11949
11950           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11951              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11952              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11953              for each register other than the first.  They could have
11954              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11955           else if ((note == 0
11956                     || (note != 0
11957                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11958                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11959                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11960                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11961             {
11962               unsigned int ourend
11963                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11964               unsigned int i, offset;
11965               rtx oldnotes = 0;
11966
11967               if (note)
11968                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11969               else
11970                 offset = 1;
11971
11972               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11973                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
11974                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11975             }
11976
11977           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11978             {
11979               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11980               *pnotes = note;
11981             }
11982           else
11983             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11984
11985           REG_N_DEATHS (regno)++;
11986         }
11987
11988       return;
11989     }
11990
11991   else if (GET_CODE (x) == SET)
11992     {
11993       rtx dest = SET_DEST (x);
11994
11995       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11996
11997       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11998          that accesses one word of a multi-word item, some
11999          piece of everything register in the expression is used by
12000          this insn, so remove any old death.  */
12001       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12002
12003       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12004           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12005           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12006               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12007                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12008                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12009                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12010         {
12011           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12012           return;
12013         }
12014
12015       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12016          value, so use that as the destination.  */
12017       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12018         dest = SUBREG_REG (dest);
12019
12020       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12021          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12022          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12023
12024       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12025         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12026                      to_insn, pnotes);
12027       return;
12028     }
12029
12030   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12031     return;
12032
12033   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12034   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12035
12036   for (i = 0; i < len; i++)
12037     {
12038       if (fmt[i] == 'E')
12039         {
12040           int j;
12041           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12042             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12043                          to_insn, pnotes);
12044         }
12045       else if (fmt[i] == 'e')
12046         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12047     }
12048 }
12049 \f
12050 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12051    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12052
12053 static int
12054 reg_bitfield_target_p (x, body)
12055      rtx x;
12056      rtx body;
12057 {
12058   int i;
12059
12060   if (GET_CODE (body) == SET)
12061     {
12062       rtx dest = SET_DEST (body);
12063       rtx target;
12064       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12065
12066       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12067         target = XEXP (dest, 0);
12068       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12069         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12070       else
12071         return 0;
12072
12073       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12074         target = SUBREG_REG (target);
12075
12076       if (GET_CODE (target) != REG)
12077         return 0;
12078
12079       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12080       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12081         return target == x;
12082
12083       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12084       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12085
12086       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12087     }
12088
12089   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12090     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12091       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12092         return 1;
12093
12094   return 0;
12095 }
12096 \f
12097 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12098    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12099    insns including FROM (I2 may be zero).
12100
12101    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12102    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12103    saves searching in the most common cases.
12104
12105    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12106    on the type of note.  */
12107
12108 static void
12109 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12110      rtx notes;
12111      rtx from_insn;
12112      rtx i3, i2;
12113      rtx elim_i2, elim_i1;
12114 {
12115   rtx note, next_note;
12116   rtx tem;
12117
12118   for (note = notes; note; note = next_note)
12119     {
12120       rtx place = 0, place2 = 0;
12121
12122       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12123          the latest copy of that register.  */
12124       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12125           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12126         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12127
12128       next_note = XEXP (note, 1);
12129       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12130         {
12131         case REG_BR_PROB:
12132         case REG_BR_PRED:
12133         case REG_EXEC_COUNT:
12134           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12135              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12136              likely to be i3.  */
12137           place = i3;
12138           break;
12139
12140         case REG_VTABLE_REF:
12141           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12142              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12143           place = i3;
12144           break;
12145
12146         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12147           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12148             place = i3;
12149           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12150             place = i2;
12151           else
12152             abort ();
12153           break;
12154
12155         case REG_EH_REGION:
12156           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12157           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12158             place = i3;
12159           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12160             place = i2;
12161           else if (flag_non_call_exceptions)
12162             {
12163               if (may_trap_p (i3))
12164                 place = i3;
12165               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12166                 place = i2;
12167               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12168                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12169                  note in this case.  */
12170             }
12171           else
12172             abort ();
12173           break;
12174
12175         case REG_NORETURN:
12176         case REG_SETJMP:
12177           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12178              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12179           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12180             place = i3;
12181           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12182             place = i2;
12183           else
12184             abort ();
12185           break;
12186
12187         case REG_UNUSED:
12188           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12189              REG_UNUSED notes from that insn.
12190
12191              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12192              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12193              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12194              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12195              if it is for the same register as the original i3 dest.
12196              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12197              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12198              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12199              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12200              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12201              notes.  */
12202
12203           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12204              unless there is one already.  */
12205           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12206             {
12207               if (from_insn != i3)
12208                 break;
12209
12210               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12211                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12212                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12213                 place = i3;
12214             }
12215           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12216              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12217              is one already.  */
12218           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12219                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12220                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12221                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12222                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12223             {
12224               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12225               place = i3;
12226             }
12227           break;
12228
12229         case REG_EQUAL:
12230         case REG_EQUIV:
12231         case REG_NOALIAS:
12232           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12233              only support them if they used to be on I3 in which case they
12234              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12235
12236              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12237              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12238              equivalence is still true.  It might be possible to do
12239              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12240              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12241              seem worth the trouble.  */
12242
12243           if (from_insn == i3
12244               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12245             place = i3;
12246           break;
12247
12248         case REG_INC:
12249         case REG_NO_CONFLICT:
12250           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12251              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12252           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12253             place = i3;
12254
12255           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12256             {
12257               if (place)
12258                 place2 = i2;
12259               else
12260                 place = i2;
12261             }
12262           break;
12263
12264         case REG_LABEL:
12265           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12266              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12267              a REG_EQUAL note.  */
12268           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12269           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12270               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12271                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12272                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12273             place = i3;
12274
12275           if (i2
12276               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12277                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12278                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12279                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12280             {
12281               if (place)
12282                 place2 = i2;
12283               else
12284                 place = i2;
12285             }
12286
12287           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12288              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12289           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12290             {
12291               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12292                 abort ();
12293               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12294                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12295               place = 0;
12296             }
12297           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12298             {
12299               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12300                 abort ();
12301               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12302                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12303               place2 = 0;
12304             }
12305           break;
12306
12307         case REG_NONNEG:
12308         case REG_WAS_0:
12309           /* These notes say something about the value of a register prior
12310              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12311              if the note is still correct in all situations.  It is better
12312              to simply delete it.  */
12313           break;
12314
12315         case REG_RETVAL:
12316           /* If the insn previously containing this note still exists,
12317              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12318              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12319           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12320             place = from_insn;
12321           else
12322             {
12323               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12324               place = prev_real_insn (from_insn);
12325               if (tem && place)
12326                 XEXP (tem, 0) = place;
12327               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12328                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12329               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12330                 tem = place = 0;
12331             }
12332           break;
12333
12334         case REG_LIBCALL:
12335           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12336           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12337             place = from_insn;
12338           else
12339             {
12340               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12341               place = next_real_insn (from_insn);
12342               if (tem && place)
12343                 XEXP (tem, 0) = place;
12344               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12345                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12346               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12347                 tem = place = 0;
12348             }
12349           break;
12350
12351         case REG_DEAD:
12352           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12353              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12354
12355              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12356              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12357              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12358              or we might have somehow eliminated an additional register
12359              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12360              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12361              eliminate the reference to A.
12362
12363              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12364              use of A and put the death note there.  */
12365
12366           if (from_insn
12367               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12368               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12369             place = from_insn;
12370           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12371             place = i3;
12372           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12373                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12374             place = i2;
12375
12376           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12377               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12378             break;
12379
12380           if (place == 0)
12381             {
12382               basic_block bb = this_basic_block;
12383
12384               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12385                 {
12386                   if (! INSN_P (tem))
12387                     {
12388                       if (tem == bb->head)
12389                         break;
12390                       continue;
12391                     }
12392
12393                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12394                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12395                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12396                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12397                     {
12398                       rtx set = single_set (tem);
12399                       rtx inner_dest = 0;
12400 #ifdef HAVE_cc0
12401                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12402 #endif
12403
12404                       if (set != 0)
12405                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12406                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12407                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12408                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12409                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12410                           ;
12411
12412                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12413                          modified the register.
12414
12415                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12416                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12417                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12418                          of deleting it.  */
12419
12420                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12421                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12422 #ifdef HAVE_cc0
12423                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12424                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12425                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12426 #endif
12427                           )
12428                         {
12429                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12430                              This might delete other dead insns recursively.
12431                              First set the pattern to something that won't use
12432                              any register.  */
12433
12434                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12435
12436                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12437                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12438                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12439
12440                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12441                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12442                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12443
12444 #ifdef HAVE_cc0
12445                           /* Delete the setter too.  */
12446                           if (cc0_setter)
12447                             {
12448                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12449
12450                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12451                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12452                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12453                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12454
12455                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12456                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12457                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12458                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12459                             }
12460 #endif
12461                         }
12462                       /* If the register is both set and used here, put the
12463                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12464                          here too unless there already is one.  */
12465                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12466                                                  PATTERN (tem)))
12467                         {
12468                           place = tem;
12469
12470                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12471                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12472                             REG_NOTES (tem)
12473                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12474                                                    REG_NOTES (tem));
12475                         }
12476                       else
12477                         {
12478                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12479
12480                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12481                               here.  */
12482                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12483                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12484                             place = tem;
12485                           break;
12486                         }
12487                     }
12488                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12489                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12490                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12491                     {
12492                       place = tem;
12493
12494                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12495                          register which formerly died in i3 and was not used
12496                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12497                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12498                          and i3, then we may need to move a link from place to
12499                          i2.  */
12500                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12501                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12502                           && from_insn
12503                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12504                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12505                         {
12506                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12507                           LOG_LINKS (place) = 0;
12508                           distribute_links (links);
12509                         }
12510                       break;
12511                     }
12512
12513                   if (tem == bb->head)
12514                     break;
12515                 }
12516
12517               /* We haven't found an insn for the death note and it
12518                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12519                  of the block.  If the existing life info says the reg
12520                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12521                  need to do a global life update after combine.  */
12522               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12523                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12524                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12525                 {
12526                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12527                   need_refresh = 1;
12528                 }
12529             }
12530
12531           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12532              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12533              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12534              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12535              set partially.  */
12536
12537           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12538             {
12539               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12540
12541               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12542                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12543                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12544               if (noop_move_p (place))
12545                 {
12546                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12547                   need_refresh = 1;
12548                 }
12549
12550               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12551                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12552                 {
12553                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12554                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12555                      being done.] */
12556                   if (reg_last_death[regno] != place)
12557                     reg_last_death[regno] = 0;
12558                   place = 0;
12559                 }
12560               else
12561                 reg_last_death[regno] = place;
12562
12563               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12564                  multiple registers, ensure that we are still using all
12565                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12566                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12567                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12568                  and tag the note to it, since the register might actually
12569                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12570                  the previous insn that used this register.  */
12571
12572               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12573                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12574                 {
12575                   unsigned int endregno
12576                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12577                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12578                   int all_used = 1;
12579                   unsigned int i;
12580
12581                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12582                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12583                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12584                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12585                       all_used = 0;
12586
12587                   if (! all_used)
12588                     {
12589                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12590                          not already dead or set.  */
12591
12592                       for (i = regno; i < endregno;
12593                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12594                         {
12595                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12596                           basic_block bb = this_basic_block;
12597
12598                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12599                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12600                                                           PATTERN (place)))
12601                             {
12602                               rtx new_note
12603                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12604
12605                               distribute_notes (new_note, place, place,
12606                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12607                             }
12608                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12609                                                         PATTERN (place), 0)
12610                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12611                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12612                                  tem = PREV_INSN (tem))
12613                               {
12614                                 if (! INSN_P (tem))
12615                                   {
12616                                     if (tem == bb->head)
12617                                       {
12618                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12619                                                  this_basic_block->index);
12620                                         need_refresh = 1;
12621                                         break;
12622                                       }
12623                                     continue;
12624                                   }
12625                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12626                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12627                                                               PATTERN (tem)))
12628                                   {
12629                                     REG_NOTES (tem)
12630                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12631                                                            REG_NOTES (tem));
12632                                     break;
12633                                   }
12634                               }
12635
12636                         }
12637
12638                       place = 0;
12639                     }
12640                 }
12641             }
12642           break;
12643
12644         default:
12645           /* Any other notes should not be present at this point in the
12646              compilation.  */
12647           abort ();
12648         }
12649
12650       if (place)
12651         {
12652           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12653           REG_NOTES (place) = note;
12654         }
12655       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12656                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12657                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12658         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12659
12660       if (place2)
12661         {
12662           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12663                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12664               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12665             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12666
12667           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12668                                                REG_NOTE_KIND (note),
12669                                                XEXP (note, 0),
12670                                                REG_NOTES (place2));
12671         }
12672     }
12673 }
12674 \f
12675 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12676    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12677    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12678
12679 static void
12680 distribute_links (links)
12681      rtx links;
12682 {
12683   rtx link, next_link;
12684
12685   for (link = links; link; link = next_link)
12686     {
12687       rtx place = 0;
12688       rtx insn;
12689       rtx set, reg;
12690
12691       next_link = XEXP (link, 1);
12692
12693       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12694          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12695          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12696          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12697          anyway.
12698
12699          It is not possible for the destination of the target of the link to
12700          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12701          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12702          destination of I2 also remains unchanged.  */
12703
12704       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12705           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12706         continue;
12707
12708       reg = SET_DEST (set);
12709       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12710              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12711              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12712         reg = XEXP (reg, 0);
12713
12714       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12715          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12716          searching at the next insn after the target of the link and stop
12717          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12718
12719          Note that this correctly handles the link that used to point from
12720          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12721          since most links don't point very far away.  */
12722
12723       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12724            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12725                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12726            insn = NEXT_INSN (insn))
12727         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12728           {
12729             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12730               place = insn;
12731             break;
12732           }
12733         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12734                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12735           {
12736             place = insn;
12737             break;
12738           }
12739
12740       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12741          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12742
12743       if (place)
12744         {
12745           rtx link2;
12746
12747           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12748             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12749               break;
12750
12751           if (link2 == 0)
12752             {
12753               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12754               LOG_LINKS (place) = link;
12755
12756               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12757                  link to.  */
12758               if (added_links_insn == 0
12759                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12760                 added_links_insn = place;
12761             }
12762         }
12763     }
12764 }
12765 \f
12766 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12767
12768 static int
12769 insn_cuid (insn)
12770      rtx insn;
12771 {
12772   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12773          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12774     insn = NEXT_INSN (insn);
12775
12776   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12777     abort ();
12778
12779   return INSN_CUID (insn);
12780 }
12781 \f
12782 void
12783 dump_combine_stats (file)
12784      FILE *file;
12785 {
12786   fnotice
12787     (file,
12788      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12789      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12790 }
12791
12792 void
12793 dump_combine_total_stats (file)
12794      FILE *file;
12795 {
12796   fnotice
12797     (file,
12798      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12799      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12800 }