OSDN Git Service

* combine.c (simplify_comparison): Fix comment typo.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tree.h"
79 #include "tm_p.h"
80 #include "flags.h"
81 #include "regs.h"
82 #include "hard-reg-set.h"
83 #include "basic-block.h"
84 #include "insn-config.h"
85 #include "function.h"
86 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
87 #include "expr.h"
88 #include "insn-attr.h"
89 #include "recog.h"
90 #include "real.h"
91 #include "toplev.h"
92 #include "target.h"
93 #include "rtlhooks-def.h"
94 /* Include output.h for dump_file.  */
95 #include "output.h"
96
97 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
98
99 static int combine_attempts;
100
101 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
102
103 static int combine_merges;
104
105 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
106
107 static int combine_extras;
108
109 /* Number of instructions combined in this function.  */
110
111 static int combine_successes;
112
113 /* Totals over entire compilation.  */
114
115 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
116
117 \f
118 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
119    The cuids are like uids but increase monotonically always.
120    Combine always uses cuids so that it can compare them.
121    But actually renumbering the uids, which we used to do,
122    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
123    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
124
125 static int *uid_cuid;
126 static int max_uid_cuid;
127
128 /* Get the cuid of an insn.  */
129
130 #define INSN_CUID(INSN) \
131 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
132
133 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
134    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
135
136 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
137   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
138
139 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
140
141 static unsigned int combine_max_regno;
142
143 struct reg_stat {
144   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145   rtx                           last_death;
146
147   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
148   rtx                           last_set;
149
150   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
151      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
152      operation being processed is redundant given a prior operation performed
153      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
154      all the zero bits are already known to be turned off.
155
156      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
157      following ways:
158
159      (1) We do not want to reinitialize at each label.
160      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
161          to a register.  Often just its form is helpful.
162
163      Therefore, we maintain the following fields:
164
165      last_set_value             the last value assigned
166      last_set_label             records the value of label_tick when the
167                                 register was assigned
168      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
169                                 value using the register is assigned
170      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
171                                 to use the value of this register in some
172                                 register's value
173
174      To understand the usage of these tables, it is important to understand
175      the distinction between the value in last_set_value being valid and
176      the register being validly contained in some other expression in the
177      table.
178
179      (The next two parameters are out of date).
180
181      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
182      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
183
184      Register I may validly appear in any expression returned for the value
185      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
186      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
187      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
188
189      If an expression is found in the table containing a register which may
190      not validly appear in an expression, the register is replaced by
191      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
192
193   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
194
195   rtx                           last_set_value;
196
197   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
198      is placed in last_set_value.  */
199
200   int                           last_set_table_tick;
201
202   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
203      last_set_value.  */
204
205   int                           last_set_label;
206
207   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
208      used to store the mode in which the register was last set, te bits
209      that were known to be zero when it was last set, and the number of
210      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
211
212   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
213   char                          last_set_sign_bit_copies;
214   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8; 
215
216   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
217      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
218      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
219
220   char                          last_set_invalid;
221
222   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
223      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
224      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
225      where byte loads zero extend.
226
227      We record in the following fields if a register has some leading bits
228      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
229      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
230      zero.
231
232      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
233
234   unsigned char                 sign_bit_copies;
235
236   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
237 };
238
239 static struct reg_stat *reg_stat;
240
241 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
242    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
243
244 static int mem_last_set;
245
246 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
247    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
248
249 static int last_call_cuid;
250
251 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
252    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
253    is still the old pattern partially modified and it should not be
254    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
255    to judge whether a simplification is valid.  */
256
257 static rtx subst_insn;
258
259 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
260    get_last_value will not return a value if the register was set at or
261    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
262    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
263    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
264    new value of the register when we wanted the old one.  */
265
266 static int subst_low_cuid;
267
268 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
269    must consider all these registers to be always live.  */
270
271 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
272
273 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
274    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
275    that location.  */
276
277 static rtx added_links_insn;
278
279 /* Basic block in which we are performing combines.  */
280 static basic_block this_basic_block;
281
282 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
283    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
284    those blocks as starting points.  */
285 static sbitmap refresh_blocks;
286 \f
287 /* The following array records the combine_insn_cost for every insn
288    in the instruction stream.  */
289
290 static int *uid_insn_cost;
291
292 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
293
294 static int last_insn_cost;
295
296 /* Incremented for each label.  */
297
298 static int label_tick;
299
300 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
301    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
302
303 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
304
305 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
306    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
307    completed.  This former test prevents propagating values based on
308    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
309    in a loop.  */
310
311 static int nonzero_sign_valid;
312
313 \f
314 /* Record one modification to rtl structure
315    to be undone by storing old_contents into *where.
316    is_int is 1 if the contents are an int.  */
317
318 struct undo
319 {
320   struct undo *next;
321   int is_int;
322   union {rtx r; int i;} old_contents;
323   union {rtx *r; int *i;} where;
324 };
325
326 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
327    num_undo says how many are currently recorded.
328
329    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
330    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
331
332 struct undobuf
333 {
334   struct undo *undos;
335   struct undo *frees;
336   rtx other_insn;
337 };
338
339 static struct undobuf undobuf;
340
341 /* Number of times the pseudo being substituted for
342    was found and replaced.  */
343
344 static int n_occurrences;
345
346 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
347                                          enum machine_mode,
348                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
349                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
350 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
351                                                 enum machine_mode,
352                                                 unsigned int, unsigned int *);
353 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
354 static void do_SUBST_INT (int *, int);
355 static void init_reg_last (void);
356 static void setup_incoming_promotions (void);
357 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
358 static int cant_combine_insn_p (rtx);
359 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
360 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
361 static int contains_muldiv (rtx);
362 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
363 static void undo_all (void);
364 static void undo_commit (void);
365 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
366 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
367 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int);
368 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
369 static rtx simplify_set (rtx);
370 static rtx simplify_logical (rtx);
371 static rtx expand_compound_operation (rtx);
372 static rtx expand_field_assignment (rtx);
373 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
374                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
375 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
376 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
377 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
378                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
379 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
380                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
381 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
382 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
383 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
384 static rtx make_field_assignment (rtx);
385 static rtx apply_distributive_law (rtx);
386 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
387                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
388 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
389                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
390 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
391                                  int);
392 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
393 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
394 static rtx gen_binary (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx);
395 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
396 static void update_table_tick (rtx);
397 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
398 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
399 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
400 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
401 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
402 static rtx get_last_value (rtx);
403 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
404 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
405 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
406 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
407 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
408 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx);
409 static void distribute_links (rtx);
410 static void mark_used_regs_combine (rtx);
411 static int insn_cuid (rtx);
412 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
413 static rtx reversed_comparison (rtx, enum machine_mode, rtx, rtx);
414 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code (rtx);
415 static int unmentioned_reg_p_1 (rtx *, void *);
416 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
417 \f
418
419 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
420    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
421 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
422 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
423
424 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
425 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
426
427 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
428 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
429
430 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
431
432 \f
433 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
434    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
435    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
436    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
437    the undo table.  */
438
439 static void
440 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
441 {
442   struct undo *buf;
443   rtx oldval = *into;
444
445   if (oldval == newval)
446     return;
447
448   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
449      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
450      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
451      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
452      transformations involving integer constants.  */
453   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
454       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
455     {
456       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
457          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
458       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
459                                                  GET_MODE (oldval)))
460         abort ();
461
462       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
463          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
464          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
465          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
466          perform this test on oldval instead, checking whether an
467          invalid replacement took place before we got here.  */
468       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
469            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
470           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
471               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
472         abort ();
473     }
474
475   if (undobuf.frees)
476     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
477   else
478     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
479
480   buf->is_int = 0;
481   buf->where.r = into;
482   buf->old_contents.r = oldval;
483   *into = newval;
484
485   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
486 }
487
488 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
489
490 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
491    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
492    not safe.  */
493
494 static void
495 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
496 {
497   struct undo *buf;
498   int oldval = *into;
499
500   if (oldval == newval)
501     return;
502
503   if (undobuf.frees)
504     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
505   else
506     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
507
508   buf->is_int = 1;
509   buf->where.i = into;
510   buf->old_contents.i = oldval;
511   *into = newval;
512
513   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
514 }
515
516 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
517 \f
518 /* Calculate the rtx_cost of a single instruction.  A return value of zero
519    indicates an instruction without a known cost.  */
520
521 static int
522 combine_insn_cost (rtx pat)
523 {
524   int i, cost;
525   rtx set;
526
527   /* Extract the single set rtx from the instruction pattern.
528      We can't use single_set since we only have the pattern.  */
529   if (GET_CODE (pat) == SET)
530     set = pat;
531   else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
532     {
533       set = NULL_RTX;
534       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
535         {
536           rtx x = XVECEXP (pat, 0, i);
537           if (GET_CODE (x) == SET)
538             {
539               if (set)
540                 return 0;
541               set = x;
542             }
543         }
544       if (!set)
545         return 0;
546     }
547   else
548     return 0;
549
550   cost = rtx_cost (SET_SRC (set), SET);
551   return cost > 0 ? cost : COSTS_N_INSNS (1);
552 }
553
554 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the combine replacement
555    patterns NEWPAT and NEWI2PAT are cheaper according to combine_insn_cost
556    that the original instruction sequence I1, I2 and I3.  Note that I1
557    and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX.  This function returns false, if the
558    costs of all instructions can be estimated, and the replacements are
559    more expensive than the original sequence.  */
560
561 static bool
562 combine_validate_cost (rtx i1, rtx i2, rtx i3, rtx newpat, rtx newi2pat)
563 {
564   int i1_cost, i2_cost, i3_cost;
565   int new_i2_cost, new_i3_cost;
566   int old_cost, new_cost;
567
568   /* Lookup the original combine_insn_costs.  */
569   i2_cost = INSN_UID (i2) <= last_insn_cost
570             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] : 0;
571   i3_cost = INSN_UID (i3) <= last_insn_cost
572             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] : 0;
573
574   if (i1)
575     {
576       i1_cost = INSN_UID (i1) <= last_insn_cost
577                 ? uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] : 0;
578       old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0)
579                  ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0;
580     }
581   else
582     {
583       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
584       i1_cost = 0;
585     }
586
587   /* Calculate the replacement combine_insn_costs.  */
588   new_i3_cost = combine_insn_cost (newpat);
589   if (newi2pat)
590     {
591       new_i2_cost = combine_insn_cost (newi2pat);
592       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
593                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
594     }
595   else
596     {
597       new_cost = new_i3_cost;
598       new_i2_cost = 0;
599     }
600
601   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
602      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
603   if (!undobuf.other_insn
604       && old_cost > 0
605       && new_cost > old_cost)
606     {
607       if (dump_file)
608         {
609           if (i1)
610             {
611               fprintf (dump_file,
612                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
613                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
614               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
615                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
616             }
617           else
618             {
619               fprintf (dump_file,
620                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
621                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
622               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
623                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
624             }
625
626           if (newi2pat)
627             {
628               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
629                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
630             }
631           else
632             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
633         }
634
635       return false;
636     }
637
638   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
639   uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] = new_i2_cost;
640   uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] = new_i3_cost;
641   if (i1)
642     uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] = 0;
643
644   return true;
645 }
646 \f
647 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
648    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
649
650    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
651    instruction into a direct jump.  */
652 int
653 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
654 {
655   rtx insn, next;
656 #ifdef HAVE_cc0
657   rtx prev;
658 #endif
659   int i;
660   rtx links, nextlinks;
661
662   int new_direct_jump_p = 0;
663
664   combine_attempts = 0;
665   combine_merges = 0;
666   combine_extras = 0;
667   combine_successes = 0;
668
669   combine_max_regno = nregs;
670
671   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
672
673   reg_stat = xcalloc (nregs, sizeof (struct reg_stat));
674
675   init_recog_no_volatile ();
676
677   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
678
679   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
680     if (INSN_UID (insn) > i)
681       i = INSN_UID (insn);
682
683   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
684   max_uid_cuid = i;
685
686   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
687
688   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
689      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
690
691   nonzero_sign_valid = 0;
692
693   /* Compute the mapping from uids to cuids.
694      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
695      except that cuids increase monotonically through the code.
696
697      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
698      bits are known to be zero for some registers and how many copies
699      of the sign bit are known to exist for those registers.
700
701      Also set any known values so that we can use it while searching
702      for what bits are known to be set.  */
703
704   label_tick = 1;
705
706   setup_incoming_promotions ();
707
708   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
709   sbitmap_zero (refresh_blocks);
710
711   /* Allocate array of current combine_insn_costs.  */
712   uid_insn_cost = xcalloc (max_uid_cuid + 1, sizeof (int));
713   last_insn_cost = max_uid_cuid;
714
715   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
716     {
717       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
718       subst_low_cuid = i;
719       subst_insn = insn;
720
721       if (INSN_P (insn))
722         {
723           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
724                        NULL);
725           record_dead_and_set_regs (insn);
726
727 #ifdef AUTO_INC_DEC
728           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
729             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
730               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
731                                                 NULL);
732 #endif
733
734           /* Record the current combine_insn_cost of this instruction.  */
735           uid_insn_cost[INSN_UID (insn)] = combine_insn_cost (PATTERN (insn));
736           if (dump_file)
737             fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
738                     INSN_UID (insn), uid_insn_cost[INSN_UID (insn)]);
739         }
740
741       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
742         label_tick++;
743     }
744
745   nonzero_sign_valid = 1;
746
747   /* Now scan all the insns in forward order.  */
748
749   label_tick = 1;
750   last_call_cuid = 0;
751   mem_last_set = 0;
752   init_reg_last ();
753   setup_incoming_promotions ();
754
755   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
756     {
757       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
758            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
759            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
760         {
761           next = 0;
762
763           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
764             label_tick++;
765
766           else if (INSN_P (insn))
767             {
768               /* See if we know about function return values before this
769                  insn based upon SUBREG flags.  */
770               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
771
772               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
773
774               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
775                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
776                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
777                   goto retry;
778
779               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
780
781               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
782                 {
783                   rtx link = XEXP (links, 0);
784
785                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
786                      is no point in pursuing this chain any further.  */
787                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
788                     continue;
789
790                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
791                        nextlinks;
792                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
793                     if ((next = try_combine (insn, link,
794                                              XEXP (nextlinks, 0),
795                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
796                       goto retry;
797                 }
798
799 #ifdef HAVE_cc0
800               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
801                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
802                  logical predecessor as well.
803                  This is how we make decrement-and-branch insns.
804                  We need this special code because data flow connections
805                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
806
807               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
808                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
809                   && GET_CODE (prev) == INSN
810                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
811                 {
812                   if ((next = try_combine (insn, prev,
813                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
814                     goto retry;
815
816                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
817                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
818                     if ((next = try_combine (insn, prev,
819                                              XEXP (nextlinks, 0),
820                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
821                       goto retry;
822                 }
823
824               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
825               if (GET_CODE (insn) == INSN
826                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
827                   && GET_CODE (prev) == INSN
828                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
829                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
830                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
831                 {
832                   if ((next = try_combine (insn, prev,
833                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
834                     goto retry;
835
836                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
837                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
838                     if ((next = try_combine (insn, prev,
839                                              XEXP (nextlinks, 0),
840                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
841                       goto retry;
842                 }
843
844               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
845                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
846                  and its predecessor if it sets CC0.  */
847               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
848                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
849                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
850                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
851                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
852                     && GET_CODE (prev) == INSN
853                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
854                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
855                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
856                   goto retry;
857 #endif
858
859               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
860                  uses.  */
861               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
862                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
863                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
864                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
865                                            XEXP (nextlinks, 0),
866                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
867                     goto retry;
868
869               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
870               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
871                 {
872                   rtx set, note;
873                   rtx temp = XEXP (links, 0);
874                   if ((set = single_set (temp)) != 0
875                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
876                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
877                       /* Avoid using a register that may already been marked
878                          dead by an earlier instruction.  */
879                       && ! unmentioned_reg_p (XEXP (note, 0), SET_SRC (set)))
880                     {
881                       /* Temporarily replace the set's source with the
882                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
883                          be deleted or recognized by try_combine.  */
884                       rtx orig = SET_SRC (set);
885                       SET_SRC (set) = XEXP (note, 0);
886                       next = try_combine (insn, temp, NULL_RTX,
887                                           &new_direct_jump_p);
888                       if (next)
889                         goto retry;
890                       SET_SRC (set) = orig;
891                     }
892                 }
893
894               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
895                 record_dead_and_set_regs (insn);
896
897             retry:
898               ;
899             }
900         }
901     }
902   clear_bb_flags ();
903
904   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
905                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
906   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
907   delete_noop_moves ();
908
909   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
910                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
911                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
912
913   /* Clean up.  */
914   sbitmap_free (refresh_blocks);
915   free (uid_insn_cost);
916   free (reg_stat);
917   free (uid_cuid);
918
919   {
920     struct undo *undo, *next;
921     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
922       {
923         next = undo->next;
924         free (undo);
925       }
926     undobuf.frees = 0;
927   }
928
929   total_attempts += combine_attempts;
930   total_merges += combine_merges;
931   total_extras += combine_extras;
932   total_successes += combine_successes;
933
934   nonzero_sign_valid = 0;
935   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
936
937   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
938   init_recog ();
939
940   return new_direct_jump_p;
941 }
942
943 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
944
945 static void
946 init_reg_last (void)
947 {
948   unsigned int i;
949   for (i = 0; i < combine_max_regno; i++)
950     memset (reg_stat + i, 0, offsetof (struct reg_stat, sign_bit_copies));
951 }
952 \f
953 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
954
955 static void
956 setup_incoming_promotions (void)
957 {
958   unsigned int regno;
959   rtx reg;
960   enum machine_mode mode;
961   int unsignedp;
962   rtx first = get_insns ();
963
964   if (targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
965     {
966       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
967         /* Check whether this register can hold an incoming pointer
968            argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
969            numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
970         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
971             && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
972           {
973             record_value_for_reg
974               (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
975                                            : SIGN_EXTEND),
976                                           GET_MODE (reg),
977                                           gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
978           }
979     }
980 }
981 \f
982 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
983    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
984
985    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
986    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
987    be happening.
988
989    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
990    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
991    by any set of X.  */
992
993 static void
994 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
995                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
996 {
997   unsigned int num;
998
999   if (REG_P (x)
1000       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1001       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
1002          say what its contents were.  */
1003       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
1004       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1005     {
1006       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
1007         {
1008           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1009           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1010           return;
1011         }
1012
1013       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
1014          simple assignment.  */
1015       set = expand_field_assignment (set);
1016
1017       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
1018          set what we know about X.  */
1019
1020       if (SET_DEST (set) == x
1021           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
1022               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1023                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
1024               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1025         {
1026           rtx src = SET_SRC (set);
1027
1028 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
1029           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
1030              constant that would appear negative in the mode of X,
1031              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
1032              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
1033              and this is the conservative approach.
1034
1035              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
1036              instead of this kludge.  */
1037
1038           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1039               && GET_CODE (src) == CONST_INT
1040               && INTVAL (src) > 0
1041               && 0 != (INTVAL (src)
1042                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1043                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1044             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1045                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1046                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1047 #endif
1048
1049           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1050           if (reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1051             reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits
1052               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1053           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1054           if (reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies == 0
1055               || reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies > num)
1056             reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = num;
1057         }
1058       else
1059         {
1060           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1061           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1062         }
1063     }
1064 }
1065 \f
1066 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1067    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1068    into the merger of INSN and I3.
1069
1070    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1071
1072    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1073    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1074    will return 1.  */
1075
1076 static int
1077 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1078                rtx *pdest, rtx *psrc)
1079 {
1080   int i;
1081   rtx set = 0, src, dest;
1082   rtx p;
1083 #ifdef AUTO_INC_DEC
1084   rtx link;
1085 #endif
1086   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1087                               && next_active_insn (succ) == i3)
1088                       : next_active_insn (insn) == i3);
1089
1090   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1091      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1092
1093      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1094      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1095      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1096      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1097      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1098
1099      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1100      note.
1101
1102      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1103      combine.  */
1104
1105   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1106     set = PATTERN (insn);
1107   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1108            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1109     {
1110       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1111         {
1112           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1113           rtx note;
1114
1115           switch (GET_CODE (elt))
1116             {
1117             /* This is important to combine floating point insns
1118                for the SH4 port.  */
1119             case USE:
1120               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1121                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1122               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1123                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1124                  to verify that the REG in the USE does not change between
1125                  I3 and INSN.
1126                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1127                  insn pattern will likely match any register; combining this
1128                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1129                  used registers have identical values, or if there was
1130                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1131                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1132                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1133               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1134                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1135                 {
1136                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1137                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1138                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1139
1140                   do
1141                     {
1142                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1143
1144                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1145                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1146                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1147                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1148                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1149                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1150                         return 0;
1151                     }
1152                   while (--i >= 0);
1153                 }
1154               break;
1155
1156               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1157             case CLOBBER:
1158               break;
1159
1160             case SET:
1161               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1162                  have side-effects.  */
1163               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1164                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1165                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1166                   && ! side_effects_p (elt))
1167                 break;
1168
1169               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1170                  so we cannot combine with this insn.  */
1171               if (set)
1172                 return 0;
1173
1174               set = elt;
1175               break;
1176
1177             default:
1178               /* Anything else means we can't combine.  */
1179               return 0;
1180             }
1181         }
1182
1183       if (set == 0
1184           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1185              so don't do anything with it.  */
1186           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1187         return 0;
1188     }
1189   else
1190     return 0;
1191
1192   if (set == 0)
1193     return 0;
1194
1195   set = expand_field_assignment (set);
1196   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1197
1198   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1199   if (dest == stack_pointer_rtx
1200       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1201          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1202       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1203       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1204       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1205       /* Can't merge a function call.  */
1206       || GET_CODE (src) == CALL
1207       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1208       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1209           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1210               || (REG_P (dest)
1211                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1212                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1213       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1214       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1215       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1216 #if 0
1217       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1218       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1219          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1220          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1221          makes sure that those insns don't disappear.  */
1222       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1223 #endif
1224       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1225       || (succ && ! all_adjacent
1226           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1227       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1228          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1229          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1230          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1231          the same destination; last_set of that register might point to
1232          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1233          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1234          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1235          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1236       || (! all_adjacent
1237           && (((!MEM_P (src)
1238                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1239                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1240               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1241               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1242       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1243          better register allocation by not doing the combine.  */
1244       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1245       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1246       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1247          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1248          and it is a pain to update that information.
1249          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1250          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1251       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1252     return 0;
1253
1254   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1255   if (REG_P (dest))
1256     {
1257       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1258          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1259          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1260          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1261          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1262
1263          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1264          register.  */
1265
1266       if (REG_P (src)
1267           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1268                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1269               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1270                  user variable (if we have few registers) or it can't
1271                  fit into the desired register (meaning something special
1272                  is going on).
1273                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1274                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1275                  inputs.  */
1276               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1277                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1278         return 0;
1279     }
1280   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1281     return 0;
1282
1283
1284   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1285     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1286       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1287         {
1288           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1289              operand. */
1290           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1291           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1292             return 0;
1293
1294           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1295              substitute an expression containing the clobbered register.
1296              As we do not analyse the constraint strings here, we have to
1297              make the conservative assumption.  However, if the register is
1298              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1299              we leave it up to the machine description to either accept or
1300              reject use-and-clobber patterns.  */
1301           if (!REG_P (reg)
1302               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1303               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1304             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1305               return 0;
1306         }
1307
1308   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1309      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1310
1311   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1312     {
1313       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1314       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1315         return 0;
1316
1317       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1318         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1319           return 0;
1320     }
1321
1322   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1323      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1324
1325   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1326       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1327     return 0;
1328
1329   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1330      they might affect machine state.  */
1331
1332   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1333     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1334       return 0;
1335
1336   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1337      make sure that register is not used between there and I3,
1338      and not already used in I3 either.
1339      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1340      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1341
1342 #ifdef AUTO_INC_DEC
1343   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1344     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1345         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1346             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1347             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1348       return 0;
1349 #endif
1350
1351 #ifdef HAVE_cc0
1352   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1353      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1354      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1355      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1356      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1357      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1358      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1359      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1360
1361   p = prev_nonnote_insn (insn);
1362   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1363       && ! all_adjacent)
1364     return 0;
1365 #endif
1366
1367   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1368      to be allowed.  */
1369
1370   *pdest = dest;
1371   *psrc = src;
1372
1373   return 1;
1374 }
1375 \f
1376 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1377    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1378
1379    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1380    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1381    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1382
1383    Consider:
1384
1385          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1386          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1387
1388    This is NOT equivalent to:
1389
1390          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1391                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1392
1393    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1394    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1395
1396    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1397    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1398    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1399    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1400    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1401    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1402    of a SET must prevent combination from occurring.
1403
1404    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1405    into a set of logical operations.
1406
1407    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1408    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1409    such register is detected, we fail.
1410
1411    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1412
1413 static int
1414 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1415                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1416 {
1417   rtx x = *loc;
1418
1419   if (GET_CODE (x) == SET)
1420     {
1421       rtx set = x ;
1422       rtx dest = SET_DEST (set);
1423       rtx src = SET_SRC (set);
1424       rtx inner_dest = dest;
1425
1426       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1427              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1428              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1429         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1430
1431       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1432          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1433          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1434          i1 or i2 set the same MEM.  */
1435       if ((inner_dest != dest &&
1436            (!MEM_P (inner_dest)
1437             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1438             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1439            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1440                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1441
1442           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1443              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1444              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1445              INNER_DEST.
1446
1447              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1448              something that might need a spill could clobber a previous
1449              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1450              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1451
1452           || (REG_P (inner_dest)
1453               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1454               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1455                                         GET_MODE (inner_dest))))
1456           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1457         return 0;
1458
1459       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1460          so record that for later.
1461          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1462          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1463          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1464       if (pi3dest_killed && REG_P (dest)
1465           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1466           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1467 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1468           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1469 #endif
1470 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1471           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1472               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1473 #endif
1474           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1475         {
1476           if (*pi3dest_killed)
1477             return 0;
1478
1479           *pi3dest_killed = dest;
1480         }
1481     }
1482
1483   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1484     {
1485       int i;
1486
1487       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1488         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1489                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1490           return 0;
1491     }
1492
1493   return 1;
1494 }
1495 \f
1496 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1497    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1498
1499 static int
1500 contains_muldiv (rtx x)
1501 {
1502   switch (GET_CODE (x))
1503     {
1504     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1505       return 1;
1506
1507     case MULT:
1508       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1509                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1510     default:
1511       if (BINARY_P (x))
1512         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1513             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1514
1515       if (UNARY_P (x))
1516         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1517
1518       return 0;
1519     }
1520 }
1521 \f
1522 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1523    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1524    can't perform combinations.  */
1525
1526 static int
1527 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1528 {
1529   rtx set;
1530   rtx src, dest;
1531
1532   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1533      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1534      auto-increment address.  */
1535   if (! INSN_P (insn))
1536     return 1;
1537
1538   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1539      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1540      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1541      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1542      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1543      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1544
1545   set = single_set (insn);
1546   if (! set)
1547     return 0;
1548   src = SET_SRC (set);
1549   dest = SET_DEST (set);
1550   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1551     src = SUBREG_REG (src);
1552   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1553     dest = SUBREG_REG (dest);
1554   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1555       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1556            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1557            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1558           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1559               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1560               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1561     return 1;
1562
1563   return 0;
1564 }
1565
1566 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
1567
1568    Changing the destination can invalidate notes that say something about
1569    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
1570
1571 static void
1572 adjust_for_new_dest (rtx insn)
1573 {
1574   rtx *loc;
1575
1576   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
1577   loc = &REG_NOTES (insn);
1578   while (*loc)
1579     {
1580       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1581       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1582         *loc = XEXP (*loc, 1);
1583       else
1584         loc = &XEXP (*loc, 1);
1585     }
1586
1587   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
1588      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
1589      the next use of that destination.  */
1590   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
1591 }
1592
1593 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1594    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1595    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1596
1597    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1598    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1599    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1600    are pseudo-deleted.
1601
1602    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1603    If we did the combination, return the insn at which combine should
1604    resume scanning.
1605
1606    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1607    new direct jump instruction.  */
1608
1609 static rtx
1610 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1611 {
1612   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1613   rtx newpat, newi2pat = 0;
1614   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1615   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1616   int added_sets_1, added_sets_2;
1617   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1618   int total_sets;
1619   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
1620   int i2_is_used;
1621   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1622   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1623   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1624      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1625      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1626   rtx i3dest_killed = 0;
1627   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1628   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1629   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1630   rtx i2pat;
1631   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1632   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1633   int i1_feeds_i3 = 0;
1634   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1635   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1636   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1637   int i3_subst_into_i2 = 0;
1638   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1639   int have_mult = 0;
1640
1641   int maxreg;
1642   rtx temp;
1643   rtx link;
1644   int i;
1645
1646   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1647      combinations.  */
1648   if (cant_combine_insn_p (i3)
1649       || cant_combine_insn_p (i2)
1650       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1651       /* We also can't do anything if I3 has a
1652          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1653          libcall.  */
1654 #if 0
1655       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1656          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1657       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1658 #endif
1659       )
1660     return 0;
1661
1662   combine_attempts++;
1663   undobuf.other_insn = 0;
1664
1665   /* Reset the hard register usage information.  */
1666   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1667
1668   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1669      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1670   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1671     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1672
1673   added_links_insn = 0;
1674
1675   /* First check for one important special-case that the code below will
1676      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1677      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1678      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1679      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1680      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1681      directly into the structure to avoid register-register copies.
1682
1683      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1684      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1685
1686      We make very conservative checks below and only try to handle the
1687      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1688      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1689      usage tests.  */
1690
1691   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1692       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1693       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1694       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1695       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1696       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1697       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1698          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1699          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1700          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1701       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1702       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1703       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1704                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1705       && next_real_insn (i2) == i3)
1706     {
1707       rtx p2 = PATTERN (i2);
1708
1709       /* Make sure that the destination of I3,
1710          which we are going to substitute into one output of I2,
1711          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1712          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1713                     (set (reg 69) ...)])
1714          which is not well-defined as to order of actions.
1715          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1716
1717          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1718          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1719       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1720         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1721              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1722             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1723                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1724           break;
1725
1726       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1727         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1728           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1729                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1730               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1731             {
1732               combine_merges++;
1733
1734               subst_insn = i3;
1735               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1736
1737               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1738               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1739
1740               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1741                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1742                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1743               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1744                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1745
1746               newpat = p2;
1747               i3_subst_into_i2 = 1;
1748               goto validate_replacement;
1749             }
1750     }
1751
1752   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1753      one of those words to another constant, merge them by making a new
1754      constant.  */
1755   if (i1 == 0
1756       && (temp = single_set (i2)) != 0
1757       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1758           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1759       && REG_P (SET_DEST (temp))
1760       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1761       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1762       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1763       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1764       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1765       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1766       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1767       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1768     {
1769       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1770
1771       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1772         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1773       else
1774         {
1775           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1776           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1777         }
1778
1779       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1780         {
1781           /* We don't handle the case of the target word being wider
1782              than a host wide int.  */
1783           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1784             abort ();
1785
1786           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1787           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1788                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1789         }
1790       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1791         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1792       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1793         {
1794           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1795                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1796
1797           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1798                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1799           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1800                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1801           if (hi == sign)
1802             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1803         }
1804       else
1805         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1806            entirely in either hi or lo.  */
1807         abort ();
1808
1809       combine_merges++;
1810       subst_insn = i3;
1811       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1812       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1813       i2dest = SET_DEST (temp);
1814
1815       SUBST (SET_SRC (temp),
1816              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1817
1818       newpat = PATTERN (i2);
1819       goto validate_replacement;
1820     }
1821
1822 #ifndef HAVE_cc0
1823   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1824         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1825                    (set Y OP)])
1826      make up a dummy I1 that is
1827         (set Y OP)
1828      and change I2 to be
1829         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1830
1831      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1832
1833      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1834      decrement insn.  */
1835
1836   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1837       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1838       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1839       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1840           == MODE_CC)
1841       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1842       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1843       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1844       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
1845       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1846                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1847     {
1848       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1849         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1850           break;
1851
1852       if (i == 1)
1853         {
1854           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1855              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1856              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1857              as I2 will not cause a problem.  */
1858
1859           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1860                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1861                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1862                              NULL_RTX);
1863
1864           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1865           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1866                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1867         }
1868     }
1869 #endif
1870
1871   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1872   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1873       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1874     {
1875       undo_all ();
1876       return 0;
1877     }
1878
1879   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1880      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1881   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1882   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1883   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1884
1885   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1886      in I2SRC.  */
1887   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1888
1889   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1890   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1891                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1892                           &i3dest_killed))
1893     {
1894       undo_all ();
1895       return 0;
1896     }
1897
1898   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1899      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1900      here.  */
1901   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1902       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1903       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1904           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1905     have_mult = 1;
1906
1907   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1908      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1909      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1910         mov r3,(r3)+
1911      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1912      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1913
1914 #if 0
1915   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1916         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1917         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1918         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1919             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1920     /* It's not the exception.  */
1921 #endif
1922 #ifdef AUTO_INC_DEC
1923     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1924       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1925           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1926               || (i1 != 0
1927                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1928         {
1929           undo_all ();
1930           return 0;
1931         }
1932 #endif
1933
1934   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1935      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1936      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1937
1938      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1939      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1940      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1941      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1942      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1943      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1944
1945   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1946
1947   added_sets_1
1948     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1949                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1950
1951   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1952      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1953      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1954      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1955      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1956      I2DEST.  */
1957
1958   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1959            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1960            : PATTERN (i2));
1961
1962   if (added_sets_2)
1963     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1964
1965   combine_merges++;
1966
1967   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1968
1969   maxreg = max_reg_num ();
1970
1971   subst_insn = i3;
1972
1973   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1974      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1975      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1976      the innermost one of them.
1977
1978      Another way to do this would be to have a function that tries to
1979      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1980      do this because of the potential of infinite loops and because
1981      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1982      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1983
1984      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1985      and doesn't usually win.  */
1986
1987   if (flag_expensive_optimizations)
1988     {
1989       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.  */
1990       if (i1)
1991         {
1992           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1993           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1994         }
1995       else
1996         {
1997           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1998           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1999         }
2000     }
2001
2002 #ifndef HAVE_cc0
2003   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
2004      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
2005      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
2006      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
2007      The second element of the vector will set some pseudo to the result
2008      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
2009      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
2010      for this case, where both the comparison and the operation result are
2011      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
2012      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
2013
2014   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2015       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
2016       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
2017       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
2018     {
2019 #ifdef SELECT_CC_MODE
2020       rtx *cc_use;
2021       enum machine_mode compare_mode;
2022 #endif
2023
2024       newpat = PATTERN (i3);
2025       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
2026
2027       i2_is_used = 1;
2028
2029 #ifdef SELECT_CC_MODE
2030       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
2031          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
2032          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
2033          is used only once, try to replace it with a register of the proper
2034          mode and also replace the COMPARE.  */
2035       if (undobuf.other_insn == 0
2036           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2037                                         &undobuf.other_insn))
2038           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2039                                               i2src, const0_rtx))
2040               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2041         {
2042           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2043           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2044
2045           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2046               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
2047                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
2048             {
2049               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2050                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
2051
2052               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2053               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2054               SUBST (SET_SRC (newpat),
2055                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2056             }
2057           else
2058             undobuf.other_insn = 0;
2059         }
2060 #endif
2061     }
2062   else
2063 #endif
2064     {
2065       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2066
2067       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2068          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2069          to avoid self-referential rtl.  */
2070
2071       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
2072       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2073                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2074       substed_i2 = 1;
2075
2076       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2077       i2_is_used = n_occurrences;
2078     }
2079
2080   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2081      try to substitute in I1 if we have it.  */
2082
2083   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2084     {
2085       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2086          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2087          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2088
2089       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
2090                               0, (rtx*) 0))
2091         {
2092           undo_all ();
2093           return 0;
2094         }
2095
2096       n_occurrences = 0;
2097       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2098       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2099       substed_i1 = 1;
2100     }
2101
2102   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2103      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2104   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2105        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2106       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2107           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2108               > 1))
2109       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2110          really no reason to).  */
2111       || max_reg_num () != maxreg
2112       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2113       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2114       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2115          at the outer level.  */
2116       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2117           && ! have_mult))
2118     {
2119       undo_all ();
2120       return 0;
2121     }
2122
2123   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2124      in addition to substituting them into the latest one,
2125      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2126      to hold additional the SETs.  */
2127
2128   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2129     {
2130       combine_extras++;
2131
2132       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2133         {
2134           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2135           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2136           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2137           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2138                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2139         }
2140       else
2141         {
2142           rtx old = newpat;
2143           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2144           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2145           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2146         }
2147
2148       if (added_sets_1)
2149         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2150           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2151              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2152
2153       if (added_sets_2)
2154         {
2155           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2156              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2157              but that could lose a simplification.  */
2158           if (i1 == 0)
2159             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2160           else
2161             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2162             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2163               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2164         }
2165     }
2166
2167   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2168      destination of I3.  */
2169  validate_replacement:
2170
2171   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2172   mark_used_regs_combine (newpat);
2173
2174   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2175   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2176
2177   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2178      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2179      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2180      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2181      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2182      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2183      updates the register status.
2184
2185      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2186      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2187      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2188      The net effect is only to move instructions around, which makes
2189      debug info less accurate.
2190
2191      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2192      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2193      insn to remain.  */
2194
2195   if (insn_code_number < 0
2196       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2197       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2198       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2199       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2200       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2201       && asm_noperands (newpat) < 0)
2202     {
2203       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2204       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2205       rtx note;
2206
2207       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2208             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2209            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2210                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2211           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2212               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2213           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2214         {
2215           newpat = set0;
2216           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2217         }
2218
2219       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2220                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2221                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2222                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2223                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2224                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2225                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2226                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2227         {
2228           newpat = set1;
2229           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2230
2231           if (insn_code_number >= 0)
2232             {
2233               /* If we will be able to accept this, we have made a
2234                  change to the destination of I3.  This requires us to
2235                  do a few adjustments.  */
2236
2237               PATTERN (i3) = newpat;
2238               adjust_for_new_dest (i3);
2239             }
2240         }
2241     }
2242
2243   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2244      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2245      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2246      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2247      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2248
2249   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2250       && asm_noperands (newpat) < 0)
2251     {
2252       rtx m_split, *split;
2253       rtx ni2dest = i2dest;
2254
2255       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2256          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2257          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2258
2259       m_split = split_insns (newpat, i3);
2260
2261       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2262          inputs of NEWPAT.  */
2263
2264       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2265          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2266          more code to make it work though.  */
2267
2268       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2269         {
2270           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2271              we can change its mode.  */
2272           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2273               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2274               && REG_P (i2dest)
2275               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2276                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2277                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2278             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2279                                    REGNO (i2dest));
2280
2281           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2282                                  (VOIDmode,
2283                                   gen_rtvec (2, newpat,
2284                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2285                                                               ni2dest))),
2286                                  i3);
2287           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2288              the original register.  */
2289           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2290             {
2291               ni2dest = i2dest;
2292               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2293                                      (VOIDmode,
2294                                       gen_rtvec (2, newpat,
2295                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2296                                                                   i2dest))),
2297                                      i3);
2298             }
2299         }
2300
2301       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2302         {
2303           m_split = PATTERN (m_split);
2304           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2305           if (insn_code_number >= 0)
2306             newpat = m_split;
2307         }
2308       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2309                && (next_real_insn (i2) == i3
2310                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2311         {
2312           rtx i2set, i3set;
2313           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2314           newi2pat = PATTERN (m_split);
2315
2316           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2317           i2set = single_set (m_split);
2318
2319           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2320              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2321              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2322
2323           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2324             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2325
2326           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2327
2328           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2329              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2330              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2331
2332           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2333               && (next_real_insn (i2) == i3
2334                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2335             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2336                                                   &new_i3_notes);
2337           if (insn_code_number >= 0)
2338             newpat = newi3pat;
2339
2340           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2341              If so, we must show an extra use of it.  */
2342
2343           if (insn_code_number >= 0)
2344             {
2345               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2346               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2347
2348               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2349                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2350                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2351                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2352
2353               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2354                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2355                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2356                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2357
2358               if (REG_P (new_i3_dest)
2359                   && REG_P (new_i2_dest)
2360                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2361                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2362             }
2363         }
2364
2365       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2366          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2367          are set between I2 and I3.  */
2368       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2369 #ifdef HAVE_cc0
2370           && REG_P (i2dest)
2371 #endif
2372           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2373              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2374           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2375               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2376               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2377               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2378                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2379           && (next_real_insn (i2) == i3
2380               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2381           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2382              NEWPAT.  */
2383           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2384         {
2385           rtx newdest = i2dest;
2386           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2387           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2388
2389           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2390              validated that we can do this.  */
2391           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2392             {
2393               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2394
2395               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2396                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2397             }
2398
2399           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2400              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2401              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2402           if (split_code == MULT
2403               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2404               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2405               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2406             {
2407               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2408                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2409               /* Update split_code because we may not have a multiply
2410                  anymore.  */
2411               split_code = GET_CODE (*split);
2412             }
2413
2414 #ifdef INSN_SCHEDULING
2415           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2416              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2417           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
2418             {
2419 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2420               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2421                  what it really is.  */
2422               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2423                   == SIGN_EXTEND)
2424                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2425                                                     SUBREG_REG (*split)));
2426               else
2427 #endif
2428                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2429                                                     SUBREG_REG (*split)));
2430             }
2431 #endif
2432
2433           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2434           SUBST (*split, newdest);
2435           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2436
2437           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2438              don't use one now.  */
2439           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2440             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2441         }
2442     }
2443
2444   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2445      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2446      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2447      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2448      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2449      eliminate the copy.
2450
2451      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2452      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2453      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2454
2455      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2456      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2457      for a SUBREG of such a register.  */
2458
2459   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2460            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2461            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2462            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2463            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2464            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2465                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2466            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2467            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2468                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2469            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2470                                    INSN_CUID (i2))
2471            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2472            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2473            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2474                  (REG_P (temp)
2475                   && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2476                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2477                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2478                   && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2479                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2480            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2481                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2482                      (REG_P (temp)
2483                       && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2484                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2485                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2486                       && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2487                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2488            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2489                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2490            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2491                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2492     {
2493       rtx ni2dest;
2494
2495       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2496       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2497       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2498       SUBST (SET_SRC (newpat),
2499              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2500       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2501
2502       if (i2_code_number >= 0)
2503         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2504
2505       if (insn_code_number >= 0)
2506         {
2507           rtx insn;
2508           rtx link;
2509
2510           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2511              destination of I3.  This requires us to do a few adjustments.  */
2512           PATTERN (i3) = newpat;
2513           adjust_for_new_dest (i3);
2514
2515           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2516              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2517              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2518
2519              However, some later insn might be using I2's dest and have
2520              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2521              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2522              which we know will be a NOTE.  */
2523
2524           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2525                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2526                         || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
2527                insn = NEXT_INSN (insn))
2528             {
2529               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2530                 {
2531                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2532                        link = XEXP (link, 1))
2533                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2534                       XEXP (link, 0) = i1;
2535
2536                   break;
2537                 }
2538             }
2539         }
2540     }
2541
2542   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2543      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2544      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2545      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2546
2547   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2548            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2549            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2550            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2551            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2552            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2553            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2554            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2555            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2556            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2557                                    INSN_CUID (i2))
2558            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2559            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2560            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2561            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2562                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2563            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2564                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2565            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2566                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2567     {
2568       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2569          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2570          be first.  */
2571 #ifdef HAVE_cc0
2572       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2573         {
2574           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2575           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2576         }
2577       else
2578 #endif
2579         {
2580           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2581           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2582         }
2583
2584       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2585
2586       if (i2_code_number >= 0)
2587         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2588     }
2589
2590   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2591      were.  */
2592   if ((insn_code_number < 0
2593        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2594        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2595     {
2596       undo_all ();
2597       return 0;
2598     }
2599
2600   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2601   if (undobuf.other_insn)
2602     {
2603       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2604       rtx new_other_notes;
2605       rtx note, next;
2606
2607       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2608
2609       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2610                                              &new_other_notes);
2611
2612       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2613         {
2614           undo_all ();
2615           return 0;
2616         }
2617
2618       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2619
2620       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2621          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2622          recog_for_combine.  */
2623       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2624         {
2625           next = XEXP (note, 1);
2626
2627           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2628               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2629             {
2630               if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2631                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2632
2633               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2634             }
2635         }
2636
2637       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2638         if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2639           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2640
2641       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2642                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2643     }
2644 #ifdef HAVE_cc0
2645   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
2646      they are adjacent to each other or not.  */
2647   {
2648     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2649     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2650         && sets_cc0_p (newi2pat))
2651       {
2652         undo_all ();
2653         return 0;
2654       }
2655   }
2656 #endif
2657
2658   /* Only allow this combination if combine_insn_costs reports that the
2659      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
2660   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat))
2661     {
2662       undo_all ();
2663       return 0;
2664     }
2665
2666   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2667      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2668
2669   {
2670     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2671     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2672     rtx midnotes = 0;
2673     unsigned int regno;
2674
2675     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2676        clear them.  */
2677     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2678     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2679     if (i1)
2680       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2681
2682     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2683        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2684        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2685
2686     reset_used_flags (i3notes);
2687     reset_used_flags (i2notes);
2688     reset_used_flags (i1notes);
2689     reset_used_flags (newpat);
2690     reset_used_flags (newi2pat);
2691     if (undobuf.other_insn)
2692       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2693
2694     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2695     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2696     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2697     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2698     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2699     if (undobuf.other_insn)
2700       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2701
2702     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2703     PATTERN (i3) = newpat;
2704
2705     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2706       {
2707         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2708
2709         reset_used_flags (call_usage);
2710         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2711
2712         if (substed_i2)
2713           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2714
2715         if (substed_i1)
2716           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2717
2718         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2719       }
2720
2721     if (undobuf.other_insn)
2722       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2723
2724     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2725        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2726        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2727        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2728
2729        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2730        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2731        properly handled.  */
2732
2733     if (i3_subst_into_i2)
2734       {
2735         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2736           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2737               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
2738               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2739               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2740                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2741             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2742                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2743                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
2744                  temp = NEXT_INSN (temp))
2745               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2746                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2747                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2748                     XEXP (link, 0) = i3;
2749
2750         if (i3notes)
2751           {
2752             rtx link = i3notes;
2753             while (XEXP (link, 1))
2754               link = XEXP (link, 1);
2755             XEXP (link, 1) = i2notes;
2756           }
2757         else
2758           i3notes = i2notes;
2759         i2notes = 0;
2760       }
2761
2762     LOG_LINKS (i3) = 0;
2763     REG_NOTES (i3) = 0;
2764     LOG_LINKS (i2) = 0;
2765     REG_NOTES (i2) = 0;
2766
2767     if (newi2pat)
2768       {
2769         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2770         PATTERN (i2) = newi2pat;
2771       }
2772     else
2773       SET_INSN_DELETED (i2);
2774
2775     if (i1)
2776       {
2777         LOG_LINKS (i1) = 0;
2778         REG_NOTES (i1) = 0;
2779         SET_INSN_DELETED (i1);
2780       }
2781
2782     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2783        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2784        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2785        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2786
2787     if (newi2pat)
2788       {
2789         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2790         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2791       }
2792     else
2793       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2794                    i3, &midnotes);
2795
2796     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2797     if (i3notes)
2798       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2799     if (i2notes)
2800       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2801     if (i1notes)
2802       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2803     if (midnotes)
2804       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2805
2806     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2807        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2808        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2809        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2810
2811     if (newi2pat && new_i2_notes)
2812       {
2813         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2814           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2815             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2816
2817         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2818       }
2819
2820     if (new_i3_notes)
2821       {
2822         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2823           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2824             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2825
2826         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2827       }
2828
2829     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2830        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2831        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2832        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2833        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2834        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2835
2836     if (i3dest_killed)
2837       {
2838         if (REG_P (i3dest_killed))
2839           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2840
2841         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2842           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2843                                                NULL_RTX),
2844                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2845         else
2846           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2847                                                NULL_RTX),
2848                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2849       }
2850
2851     if (i2dest_in_i2src)
2852       {
2853         if (REG_P (i2dest))
2854           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2855
2856         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2857           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2858                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2859         else
2860           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2861                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2862       }
2863
2864     if (i1dest_in_i1src)
2865       {
2866         if (REG_P (i1dest))
2867           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2868
2869         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2870           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2871                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2872         else
2873           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2874                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2875       }
2876
2877     distribute_links (i3links);
2878     distribute_links (i2links);
2879     distribute_links (i1links);
2880
2881     if (REG_P (i2dest))
2882       {
2883         rtx link;
2884         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2885
2886         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2887            this life of the register may not exist either.  See if one of
2888            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2889            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2890            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2891            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2892            will be set correctly in combine_instructions.  */
2893
2894         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2895           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2896               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2897             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2898
2899         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2900
2901         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2902            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2903         if (! added_sets_2
2904             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2905             && ! i2dest_in_i2src)
2906           {
2907             regno = REGNO (i2dest);
2908             REG_N_SETS (regno)--;
2909           }
2910       }
2911
2912     if (i1 && REG_P (i1dest))
2913       {
2914         rtx link;
2915         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2916
2917         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2918           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2919               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2920             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2921
2922         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2923
2924         regno = REGNO (i1dest);
2925         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2926           REG_N_SETS (regno)--;
2927       }
2928
2929     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
2930        been made to this insn.  The order of
2931        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
2932        can affect nonzero_bits of newpat */
2933     if (newi2pat)
2934       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2935     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2936
2937     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2938        has been created.
2939
2940        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2941        BARRIER following it since it may have initially been a
2942        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2943
2944     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2945       {
2946         *new_direct_jump_p = 1;
2947         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
2948
2949         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2950             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2951           emit_barrier_after (i3);
2952       }
2953
2954     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2955         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2956             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2957       {
2958         *new_direct_jump_p = 1;
2959
2960         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2961             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2962           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2963       }
2964
2965     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2966        of CFG.  */
2967     if (GET_CODE (newpat) == SET
2968         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2969         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2970       *new_direct_jump_p = 1;
2971   }
2972
2973   combine_successes++;
2974   undo_commit ();
2975
2976   if (added_links_insn
2977       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2978       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2979     return added_links_insn;
2980   else
2981     return newi2pat ? i2 : i3;
2982 }
2983 \f
2984 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2985
2986 static void
2987 undo_all (void)
2988 {
2989   struct undo *undo, *next;
2990
2991   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2992     {
2993       next = undo->next;
2994       if (undo->is_int)
2995         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2996       else
2997         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2998
2999       undo->next = undobuf.frees;
3000       undobuf.frees = undo;
3001     }
3002
3003   undobuf.undos = 0;
3004 }
3005
3006 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
3007    of the undos to the free list.  */
3008
3009 static void
3010 undo_commit (void)
3011 {
3012   struct undo *undo, *next;
3013
3014   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3015     {
3016       next = undo->next;
3017       undo->next = undobuf.frees;
3018       undobuf.frees = undo;
3019     }
3020   undobuf.undos = 0;
3021 }
3022
3023 \f
3024 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
3025    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
3026    be inside INSN.
3027
3028    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
3029    two insns.  */
3030
3031 static rtx *
3032 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3033 {
3034   rtx x = *loc;
3035   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3036   rtx *split;
3037   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3038   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3039   int unsignedp = 0;
3040   rtx inner = NULL_RTX;
3041
3042   /* First special-case some codes.  */
3043   switch (code)
3044     {
3045     case SUBREG:
3046 #ifdef INSN_SCHEDULING
3047       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3048          point.  */
3049       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3050         return loc;
3051 #endif
3052       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3053
3054     case MEM:
3055 #ifdef HAVE_lo_sum
3056       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3057          using LO_SUM and HIGH.  */
3058       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3059           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3060         {
3061           SUBST (XEXP (x, 0),
3062                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3063                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3064                                  XEXP (x, 0)));
3065           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3066         }
3067 #endif
3068
3069       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3070          address is not valid, perhaps will can split it up using
3071          the machine-specific way to split large constants.  We use
3072          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3073          it will not remain in the result.  */
3074       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3075           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3076           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3077         {
3078           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3079           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
3080                                  subst_insn);
3081
3082           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3083              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3084              we can make put both sources together and make a split point
3085              in the middle.  */
3086
3087           if (seq
3088               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3089               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3090               && GET_CODE (seq) == INSN
3091               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3092               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3093               && ! reg_mentioned_p (reg,
3094                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3095               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
3096               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3097               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3098               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3099                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3100             {
3101               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3102               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3103
3104               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3105                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3106                  split point and we can replace this address with SRC2.
3107                  Just try two obvious places.  */
3108
3109               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3110               split = 0;
3111               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3112                 split = &XEXP (src2, 0);
3113               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3114                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3115                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3116
3117               if (split)
3118                 {
3119                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3120                   return split;
3121                 }
3122             }
3123
3124           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3125              needs to be computed separately, so make a split point there.
3126              This will occur on machines that just support REG + CONST
3127              and have a constant moved through some previous computation.  */
3128
3129           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3130                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3131                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3132             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3133         }
3134       break;
3135
3136     case SET:
3137 #ifdef HAVE_cc0
3138       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3139          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3140          we need to put the operand into a register.  So split at that
3141          point.  */
3142
3143       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3144           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3145           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3146           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
3147           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3148                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3149         return &SET_SRC (x);
3150 #endif
3151
3152       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3153       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3154       if (split && split != &SET_SRC (x))
3155         return split;
3156
3157       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3158       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3159       if (split && split != &SET_DEST (x))
3160         return split;
3161
3162       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3163          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3164       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3165           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3166               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3167           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3168           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3169           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3170           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3171                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3172               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3173           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3174         {
3175           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3176           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3177           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3178           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3179           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3180           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3181
3182           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3183             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3184
3185           if (src == mask)
3186             SUBST (SET_SRC (x),
3187                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3188           else
3189             SUBST (SET_SRC (x),
3190                    gen_binary (IOR, mode,
3191                                gen_binary (AND, mode, dest,
3192                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3193                                                          mode)),
3194                                GEN_INT (src << pos)));
3195
3196           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3197
3198           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3199           if (split && split != &SET_SRC (x))
3200             return split;
3201         }
3202
3203       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3204          If so, try to split that.  */
3205       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3206
3207       switch (code)
3208         {
3209         case AND:
3210           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3211              bit and the result is only being used in a context where we
3212              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3213              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3214              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3215              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3216              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3217              be better.  */
3218
3219           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3220               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3221               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3222               && REG_P (SET_DEST (x))
3223               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3224               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3225               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3226               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3227             {
3228               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3229                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3230                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3231               if (extraction != 0)
3232                 {
3233                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3234                   return find_split_point (loc, insn);
3235                 }
3236             }
3237           break;
3238
3239         case NE:
3240           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3241              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3242           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3243               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3244               && 1 <= (pos = exact_log2
3245                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3246                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3247             {
3248               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3249
3250               SUBST (SET_SRC (x),
3251                      gen_rtx_NEG (mode,
3252                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3253                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3254                                                     GEN_INT (pos))));
3255
3256               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3257               if (split && split != &SET_SRC (x))
3258                 return split;
3259             }
3260           break;
3261
3262         case SIGN_EXTEND:
3263           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3264
3265           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3266              mode as we don't know how many bits are significant
3267              in those modes.  */
3268           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3269               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3270             break;
3271
3272           pos = 0;
3273           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3274           unsignedp = 0;
3275           break;
3276
3277         case SIGN_EXTRACT:
3278         case ZERO_EXTRACT:
3279           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3280               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3281             {
3282               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3283               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3284               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3285
3286               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3287                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3288               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3289             }
3290           break;
3291
3292         default:
3293           break;
3294         }
3295
3296       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3297         {
3298           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3299
3300           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3301              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3302              constant might be too large.  We assume here that we can
3303              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3304              true for every current RISC.  */
3305
3306           if (unsignedp && len <= 8)
3307             {
3308               SUBST (SET_SRC (x),
3309                      gen_rtx_AND (mode,
3310                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3311                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
3312                                    GEN_INT (pos)),
3313                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3314
3315               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3316               if (split && split != &SET_SRC (x))
3317                 return split;
3318             }
3319           else
3320             {
3321               SUBST (SET_SRC (x),
3322                      gen_rtx_fmt_ee
3323                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3324                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3325                                       gen_lowpart (mode, inner),
3326                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3327                                                - len - pos)),
3328                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3329
3330               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3331               if (split && split != &SET_SRC (x))
3332                 return split;
3333             }
3334         }
3335
3336       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3337          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3338          could be used as a split point.  */
3339       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
3340           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3341           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3342               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3343                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3344         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3345
3346       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3347          not in a register.  The operation might require this operand in a
3348          register, so return it as a split point.  We can always do this
3349          because if the first operand were another operation, we would have
3350          already found it as a split point.  */
3351       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
3352           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3353         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3354
3355       return 0;
3356
3357     case AND:
3358     case IOR:
3359       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3360          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3361          Similarly for IOR.  */
3362       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3363         {
3364           SUBST (*loc,
3365                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3366                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3367                                               GET_MODE (x),
3368                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3369                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3370           return find_split_point (loc, insn);
3371         }
3372
3373       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3374          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3375          other operand first.  */
3376       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3377         {
3378           rtx tem = XEXP (x, 0);
3379           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3380           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3381         }
3382       break;
3383
3384     default:
3385       break;
3386     }
3387
3388   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3389   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3390     {
3391     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3392     case RTX_TERNARY:
3393       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3394       if (split)
3395         return split;
3396       /* ... fall through ...  */
3397     case RTX_BIN_ARITH:
3398     case RTX_COMM_ARITH:
3399     case RTX_COMPARE:
3400     case RTX_COMM_COMPARE:
3401       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3402       if (split)
3403         return split;
3404       /* ... fall through ...  */
3405     case RTX_UNARY:
3406       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3407          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3408       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3409         return &XEXP (x, 0);
3410
3411       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3412       if (split)
3413         return split;
3414       return loc;
3415
3416     default:
3417       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3418       return 0;
3419     }
3420 }
3421 \f
3422 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3423    The result is TO if X is FROM;
3424    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3425    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3426    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3427
3428    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3429    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3430    The changes already made can still be undone.
3431    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3432    the caller can tell whether the result is valid.
3433
3434    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3435
3436    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3437
3438    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3439    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3440
3441 static rtx
3442 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3443 {
3444   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3445   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3446   const char *fmt;
3447   int len, i;
3448   rtx new;
3449
3450 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3451    RTX or if they are both registers with the same register number
3452    and mode.  */
3453
3454 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3455   ((X) == (Y)                                           \
3456    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
3457        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3458
3459   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3460     {
3461       n_occurrences++;
3462       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3463     }
3464
3465   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3466      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3467      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3468      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3469      delete the feeding insn, which is incorrect.
3470
3471      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3472   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
3473       && REGNO (x) == REGNO (from))
3474     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3475
3476   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3477      of which may contain things that can be combined.  */
3478   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
3479     return x;
3480
3481   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3482      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3483      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3484      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3485      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3486      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3487   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3488     return to;
3489
3490   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3491      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3492      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3493      specially can result in circular rtl.
3494
3495      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3496      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3497      entries.  Ug.  */
3498
3499   if (code == PARALLEL
3500       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3501       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3502     {
3503       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3504
3505       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3506       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3507           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3508         return new;
3509
3510       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3511
3512       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3513         {
3514           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3515
3516           if (!REG_P (dest)
3517               && GET_CODE (dest) != CC0
3518               && GET_CODE (dest) != PC)
3519             {
3520               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3521
3522               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3523               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3524                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3525                 return new;
3526
3527               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3528             }
3529         }
3530     }
3531   else
3532     {
3533       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3534       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3535
3536       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3537          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3538          where we want to suppress replacing something inside a
3539          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3540       if (code == SET
3541           && (REG_P (SET_DEST (x))
3542               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3543               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3544         fmt = "ie";
3545
3546       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3547          constant.  */
3548       if (fmt[0] == 'e')
3549         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3550
3551       for (i = 0; i < len; i++)
3552         {
3553           if (fmt[i] == 'E')
3554             {
3555               int j;
3556               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3557                 {
3558                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3559                     {
3560                       new = (unique_copy && n_occurrences
3561                              ? copy_rtx (to) : to);
3562                       n_occurrences++;
3563                     }
3564                   else
3565                     {
3566                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3567                                    unique_copy);
3568
3569                       /* If this substitution failed, this whole thing
3570                          fails.  */
3571                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3572                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3573                         return new;
3574                     }
3575
3576                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3577                 }
3578             }
3579           else if (fmt[i] == 'e')
3580             {
3581               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3582               new = XEXP (x, i);
3583               if (in_dest
3584                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3585                       || code == ZERO_EXTRACT)
3586                   && i == 0
3587                   && REG_P (new))
3588                 ;
3589
3590               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3591                 {
3592                   /* In general, don't install a subreg involving two
3593                      modes not tieable.  It can worsen register
3594                      allocation, and can even make invalid reload
3595                      insns, since the reg inside may need to be copied
3596                      from in the outside mode, and that may be invalid
3597                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3598
3599                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3600                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3601                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3602                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3603                      FROM to CC0.  */
3604
3605                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3606                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3607                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3608                       && ! (code == SUBREG
3609                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3610                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3611 #ifdef HAVE_cc0
3612                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3613 #endif
3614                       )
3615                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3616
3617 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3618                   if (code == SUBREG
3619                       && REG_P (to)
3620                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3621                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3622                                                    GET_MODE (to),
3623                                                    GET_MODE (x)))
3624                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3625 #endif
3626
3627                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3628                   n_occurrences++;
3629                 }
3630               else
3631                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3632                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3633                    simplify the address.  We assume here that things that
3634                    are actually part of the destination have their inner
3635                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3636                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3637                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3638                    SET_DEST.  */
3639                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3640                              (((in_dest
3641                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3642                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3643                                || code == SET)
3644                               && i == 0), unique_copy);
3645
3646               /* If we found that we will have to reject this combination,
3647                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3648                  an expression containing it.  This will speed things up as
3649                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3650                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3651
3652               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3653                 return new;
3654
3655               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3656                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3657                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3658                 {
3659                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3660
3661                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3662                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3663                                        SUBREG_BYTE (x));
3664                   if (! x)
3665                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3666                 }
3667               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3668                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3669                 {
3670                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3671                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3672                   if (! x)
3673                     abort ();
3674                 }
3675               else
3676                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3677             }
3678         }
3679     }
3680
3681   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3682      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3683      of repetitions that will be performed.  */
3684
3685   for (i = 0; i < 4; i++)
3686     {
3687       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3688          with it.  */
3689       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3690         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
3691
3692       if (GET_CODE (x) == code)
3693         break;
3694
3695       code = GET_CODE (x);
3696
3697       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3698          have changed the form of X)  */
3699       op0_mode = VOIDmode;
3700     }
3701
3702   return x;
3703 }
3704 \f
3705 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3706    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3707    expression.
3708
3709    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
3710    if we are inside a SET_DEST.  */
3711
3712 static rtx
3713 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
3714 {
3715   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3716   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3717   rtx temp;
3718   rtx reversed;
3719   int i;
3720
3721   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3722      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3723   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
3724       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3725     {
3726       temp = XEXP (x, 0);
3727       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3728       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3729     }
3730
3731   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3732      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3733      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3734      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3735      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3736      the first operand of X will really look like:
3737          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3738      We convert this to
3739          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3740      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3741      of this function may simplify the expression further.
3742
3743      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3744      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3745      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3746
3747      We do this to simplify address expressions.  */
3748
3749   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3750       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3751       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3752       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3753       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3754       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3755       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3756       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3757       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3758                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3759                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3760     {
3761       rtx new
3762         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3763                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3764                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3765
3766       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3767                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3768
3769       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3770     }
3771
3772   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3773      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3774      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3775      condition.
3776
3777      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3778
3779   if ((BINARY_P (x)
3780        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3781             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3782                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3783            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
3784                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3785                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
3786       || (UNARY_P (x)
3787           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3788                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3789                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
3790     {
3791       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3792
3793       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3794       if (cond != 0
3795           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3796              to be simpler, so don't use it.  */
3797           && ! (COMPARISON_P (x)
3798                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
3799         {
3800           rtx cop1 = const0_rtx;
3801           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3802
3803           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
3804             return x;
3805
3806           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3807              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
3808              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
3809              result of the if_then_else_cond call above.  */
3810           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3811           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3812
3813           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3814              is unlikely to be simpler.  */
3815           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3816               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3817             {
3818               enum rtx_code reversed;
3819
3820               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3821                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3822
3823               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3824                  just make the comparison operation.  */
3825               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3826                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3827               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3828                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3829                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3830                            != UNKNOWN))
3831                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3832
3833               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3834                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3835               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3836                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3837                        && false_rtx == const0_rtx)
3838                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3839                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3840                                                     cop1),
3841                                         mode);
3842               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3843                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3844                        && true_rtx == const0_rtx
3845                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3846                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3847                            != UNKNOWN))
3848                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3849                                         gen_binary (reversed, mode,
3850                                                     cond, cop1),
3851                                         mode);
3852               else
3853                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3854                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3855                                                          cond, cop1),
3856                                              true_rtx, false_rtx);
3857
3858               code = GET_CODE (x);
3859               op0_mode = VOIDmode;
3860             }
3861         }
3862     }
3863
3864   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3865      present before.  */
3866   temp = 0;
3867   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3868     {
3869     case RTX_UNARY:
3870       if (op0_mode == VOIDmode)
3871         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3872       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3873       break;
3874     case RTX_COMPARE:
3875     case RTX_COMM_COMPARE:
3876       {
3877         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3878         if (cmp_mode == VOIDmode)
3879           {
3880             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3881             if (cmp_mode == VOIDmode)
3882               cmp_mode = op0_mode;
3883           }
3884         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
3885                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3886       }
3887       break;
3888     case RTX_COMM_ARITH:
3889     case RTX_BIN_ARITH:
3890       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3891       break;
3892     case RTX_BITFIELD_OPS:
3893     case RTX_TERNARY:
3894       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3895                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3896       break;
3897     default:
3898       break;
3899     }
3900
3901   if (temp)
3902     {
3903       x = temp;
3904       code = GET_CODE (temp);
3905       op0_mode = VOIDmode;
3906       mode = GET_MODE (temp);
3907     }
3908
3909   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3910   if (code == PLUS || code == MINUS
3911       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3912     {
3913       x = apply_distributive_law (x);
3914       code = GET_CODE (x);
3915       op0_mode = VOIDmode;
3916     }
3917
3918   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3919      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3920      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3921   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3922        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3923        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3924       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3925           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3926     {
3927       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3928         {
3929           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3930           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3931           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3932           rtx inner;
3933
3934           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3935              one if this is a commutative operation.  */
3936           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3937             {
3938               rtx tem = inner_op0;
3939               inner_op0 = inner_op1;
3940               inner_op1 = tem;
3941             }
3942           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3943                                              : code == DIV ? MULT
3944                                              : code,
3945                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3946
3947           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3948              didn't simplify.  */
3949           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3950             {
3951               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3952               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3953                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3954                                                  XEXP (x, 1));
3955             }
3956
3957           if (inner)
3958             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3959         }
3960     }
3961
3962   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3963   switch (code)
3964     {
3965     case MEM:
3966       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3967          address-recognizing predicates are called later.  */
3968       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3969       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3970       break;
3971
3972     case SUBREG:
3973       if (op0_mode == VOIDmode)
3974         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3975
3976       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
3977       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3978           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3979              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
3980                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3981                 inner mode is invalid.  */
3982           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3983               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3984         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
3985
3986       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3987         break;
3988       {
3989         rtx temp;
3990         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3991                                 SUBREG_BYTE (x));
3992         if (temp)
3993           return temp;
3994       }
3995
3996       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3997          of the address.  */
3998       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
3999           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
4000               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
4001         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
4002
4003       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
4004          we might have been counting on using the fact that some bits were
4005          zero.  We now do this in the SET.  */
4006
4007       break;
4008
4009     case NOT:
4010       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4011           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4012           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4013               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
4014           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
4015           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
4016         {
4017           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
4018
4019           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
4020                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
4021                                                   inner_mode),
4022                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
4023           return gen_lowpart (mode, x);
4024         }
4025
4026       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
4027          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
4028          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
4029          coded.  */
4030
4031       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4032         {
4033           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4034           enum machine_mode op_mode;
4035
4036           op_mode = GET_MODE (in1);
4037           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
4038
4039           op_mode = GET_MODE (in2);
4040           if (op_mode == VOIDmode)
4041             op_mode = mode;
4042           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4043
4044           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4045             {
4046               rtx tem = in2;
4047               in2 = in1; in1 = tem;
4048             }
4049
4050           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4051                                  mode, in1, in2);
4052         }
4053       break;
4054
4055     case NEG:
4056       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4057       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4058           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4059           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4060         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4061
4062       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4063
4064       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4065          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4066          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4067
4068       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4069           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4070           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4071         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4072                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4073
4074       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4075          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4076          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4077          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4078          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4079          complex if it was just a register.  */
4080
4081       if (!REG_P (temp)
4082           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4083                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4084           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4085         {
4086           rtx temp1 = simplify_shift_const
4087             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4088              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4089                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4090              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4091
4092           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4093              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4094              we are better off with TEMP1.  */
4095           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4096               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4097               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4098             return temp1;
4099         }
4100       break;
4101
4102     case TRUNCATE:
4103       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4104          because we don't know the real bitsize of the partial
4105          integer mode.  */
4106       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4107         break;
4108
4109       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4110           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4111                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4112         SUBST (XEXP (x, 0),
4113                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4114                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4115
4116       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4117       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4118            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4119           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4120         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4121
4122       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4123          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4124       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4125            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4126           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4127               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4128           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4129         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4130                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4131
4132       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4133          (truncate:SI x).  */
4134       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4135           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4136           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4137         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4138
4139       /* If we know that the value is already truncated, we can
4140          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4141          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4142          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4143          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4144       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4145                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4146           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4147              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4148           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4149                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4150         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4151
4152       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4153          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4154          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4155          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4156       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4157           && COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4158           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4159         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4160
4161       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4162          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4163          permits.  */
4164       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4165           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4166           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4167           && COMPARISON_P (temp))
4168         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4169
4170       break;
4171
4172     case FLOAT_TRUNCATE:
4173       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4174       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4175           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4176         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4177
4178       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4179          = (float_truncate:SF foo:XF).
4180          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4181
4182          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4183          = (float_truncate:SF foo:DF).
4184
4185          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4186          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4187       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4188            && flag_unsafe_math_optimizations)
4189           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4190         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4191                                                             0)))
4192                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4193                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4194                                    mode,
4195                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4196
4197       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4198       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4199           && (flag_unsafe_math_optimizations
4200               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4201                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4202                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4203                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4204         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4205                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4206                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4207
4208       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4209          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4210       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4211            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4212           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4213           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4214         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4215                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4216
4217       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4218          is (float_truncate:SF x).  */
4219       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4220           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4221           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4222         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4223       break;
4224     case FLOAT_EXTEND:
4225       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4226
4227           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4228           rounding can't happen.
4229           */
4230       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4231           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4232               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4233                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4234                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4235                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4236         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4237                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4238                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4239
4240       break;
4241 #ifdef HAVE_cc0
4242     case COMPARE:
4243       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4244          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4245          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4246       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4247         return XEXP (x, 0);
4248
4249       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4250          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4251          0 - 0 is -0.  */
4252       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4253             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4254           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4255         return XEXP (x, 0);
4256       break;
4257 #endif
4258
4259     case CONST:
4260       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4261          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4262          REG_EQUAL note.  */
4263       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4264         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4265       break;
4266
4267 #ifdef HAVE_lo_sum
4268     case LO_SUM:
4269       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4270          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4271          again if it doesn't match.  */
4272       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4273           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4274         return XEXP (x, 1);
4275       break;
4276 #endif
4277
4278     case PLUS:
4279       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4280        */
4281       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4282           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4283         {
4284           rtx in1, in2;
4285
4286           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4287           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4288           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4289                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4290         }
4291
4292       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4293          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4294          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4295          they are now checked elsewhere.  */
4296       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4297           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4298         return gen_binary (PLUS, mode,
4299                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4300                                        XEXP (x, 1)),
4301                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4302
4303       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4304          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4305          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4306          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4307          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4308       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4309           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4310           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4311           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4312           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4313               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4314           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4315           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4316                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4317                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4318                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4319               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4320                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4321                       == (unsigned int) i + 1))))
4322         return simplify_shift_const
4323           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4324            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4325                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4326                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4327            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4328
4329       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4330          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4331          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4332          below.  */
4333       if (COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4334           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4335               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4336           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4337                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4338                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4339         return
4340           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4341
4342       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4343          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4344          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4345          "a = (b & 8) == 0;"  */
4346       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4347           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4348           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4349                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4350           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4351         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4352            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4353                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4354                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4355            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4356
4357       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4358          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4359          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4360          become a & 3.  */
4361
4362       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4363           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4364               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4365         {
4366           /* Try to simplify the expression further.  */
4367           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4368           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4369
4370           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4371              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4372              address arithmetic instructions.  */
4373           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4374             return temp;
4375         }
4376       break;
4377
4378     case MINUS:
4379       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4380          by reversing the comparison code if valid.  */
4381       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4382           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4383           && COMPARISON_P (XEXP (x, 1))
4384           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4385                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4386                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4387         return reversed;
4388
4389       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4390          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4391       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4392           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4393           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4394           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4395         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4396                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4397
4398       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4399        */
4400       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4401           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4402         {
4403           rtx in1, in2;
4404
4405           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4406           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4407           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4408                              XEXP (x, 0));
4409         }
4410
4411       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4412          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4413       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4414           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4415         {
4416           rtx in1, in2;
4417
4418           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4419           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4420           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4421                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4422         }
4423
4424       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4425          integers.  */
4426       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4427         return gen_binary (MINUS, mode,
4428                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4429                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4430                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4431       break;
4432
4433     case MULT:
4434       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4435          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4436          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4437
4438       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4439         {
4440           x = apply_distributive_law
4441             (gen_binary (PLUS, mode,
4442                          gen_binary (MULT, mode,
4443                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4444                          gen_binary (MULT, mode,
4445                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4446                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4447
4448           if (GET_CODE (x) != MULT)
4449             return x;
4450         }
4451       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4452       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4453           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4454         {
4455           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4456                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4457                                                XEXP (x, 1));
4458           if (tem)
4459             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4460         }
4461       break;
4462
4463     case UDIV:
4464       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4465          its first operand is a shift.  */
4466       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4467           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4468           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4469               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4470               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4471               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4472               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4473         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4474       break;
4475
4476     case EQ:  case NE:
4477     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4478     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4479     case UNEQ:  case LTGT:
4480     case UNGT:  case UNGE:
4481     case UNLT:  case UNLE:
4482     case UNORDERED: case ORDERED:
4483       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4484          with it.  */
4485       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4486           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4487               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4488         {
4489           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4490           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4491           enum rtx_code new_code;
4492
4493           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4494             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4495
4496           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4497           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4498
4499           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4500              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4501              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4502              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4503              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4504              (plus X 1).
4505
4506              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4507              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4508              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4509              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4510
4511           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4512               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4513               && op1 == const0_rtx
4514               && mode == GET_MODE (op0)
4515               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4516             return gen_lowpart (mode,
4517                                 expand_compound_operation (op0));
4518
4519           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4520                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4521                    && op1 == const0_rtx
4522                    && mode == GET_MODE (op0)
4523                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4524                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4525             {
4526               op0 = expand_compound_operation (op0);
4527               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4528                                          gen_lowpart (mode, op0),
4529                                          mode);
4530             }
4531
4532           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4533                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4534                    && op1 == const0_rtx
4535                    && mode == GET_MODE (op0)
4536                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4537             {
4538               op0 = expand_compound_operation (op0);
4539               return gen_binary (XOR, mode,
4540                                  gen_lowpart (mode, op0),
4541                                  const1_rtx);
4542             }
4543
4544           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4545                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4546                    && op1 == const0_rtx
4547                    && mode == GET_MODE (op0)
4548                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4549                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4550             {
4551               op0 = expand_compound_operation (op0);
4552               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
4553             }
4554
4555           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4556              those above.  */
4557           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4558               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4559               && op1 == const0_rtx
4560               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4561                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4562             return gen_lowpart (mode,
4563                                 expand_compound_operation (op0));
4564
4565           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4566                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4567                    && op1 == const0_rtx
4568                    && mode == GET_MODE (op0)
4569                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4570             {
4571               op0 = expand_compound_operation (op0);
4572               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4573                                          gen_lowpart (mode, op0),
4574                                          mode);
4575             }
4576
4577           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4578                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4579                    && op1 == const0_rtx
4580                    && mode == GET_MODE (op0)
4581                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4582                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4583             {
4584               op0 = expand_compound_operation (op0);
4585               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4586                                          gen_lowpart (mode, op0),
4587                                          mode);
4588             }
4589
4590           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4591           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4592                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4593                    && op1 == const0_rtx
4594                    && mode == GET_MODE (op0)
4595                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4596             {
4597               op0 = expand_compound_operation (op0);
4598               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
4599             }
4600
4601           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4602              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4603              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4604              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4605              going to test the sign bit.  */
4606           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4607               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4608               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4609                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4610               && op1 == const0_rtx
4611               && mode == GET_MODE (op0)
4612               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4613             {
4614               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4615                                         expand_compound_operation (op0),
4616                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4617               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4618                 return XEXP (x, 0);
4619               else
4620                 return x;
4621             }
4622
4623           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4624           if (new_code != code)
4625             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4626
4627           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4628              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4629           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4630           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4631         }
4632       break;
4633
4634     case IF_THEN_ELSE:
4635       return simplify_if_then_else (x);
4636
4637     case ZERO_EXTRACT:
4638     case SIGN_EXTRACT:
4639     case ZERO_EXTEND:
4640     case SIGN_EXTEND:
4641       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4642       if (in_dest)
4643         return x;
4644
4645       return expand_compound_operation (x);
4646
4647     case SET:
4648       return simplify_set (x);
4649
4650     case AND:
4651     case IOR:
4652     case XOR:
4653       return simplify_logical (x);
4654
4655     case ABS:
4656       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4657       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4658         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4659
4660       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4661          do nothing.  */
4662       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4663         break;
4664
4665       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4666       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4667           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4668                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4669               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4670                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4671                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4672                   == 0)))
4673         return XEXP (x, 0);
4674
4675       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4676       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4677         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4678
4679       break;
4680
4681     case FFS:
4682       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4683       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4684           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4685         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4686       break;
4687
4688     case POPCOUNT:
4689     case PARITY:
4690       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4691       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4692         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4693       break;
4694
4695     case FLOAT:
4696       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4697       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4698         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4699       break;
4700
4701     case ASHIFT:
4702     case LSHIFTRT:
4703     case ASHIFTRT:
4704     case ROTATE:
4705     case ROTATERT:
4706       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4707       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4708         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4709                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4710
4711       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
4712         SUBST (XEXP (x, 1),
4713                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4714                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4715                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4716                               - 1,
4717                               NULL_RTX, 0));
4718       break;
4719
4720     case VEC_SELECT:
4721       {
4722         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4723         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4724         int len;
4725
4726         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4727           abort ();
4728         len = XVECLEN (op1, 0);
4729         if (len == 1
4730             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4731             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4732           {
4733             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4734
4735             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4736             for (;;)
4737               {
4738                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4739                   return op0;
4740                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4741                   {
4742                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4743                     if (op0_size < offset)
4744                       op0 = XEXP (op0, 0);
4745                     else
4746                       {
4747                         offset -= op0_size;
4748                         op0 = XEXP (op0, 1);
4749                       }
4750                   }
4751                 else
4752                   break;
4753               }
4754           }
4755       }
4756
4757       break;
4758
4759     default:
4760       break;
4761     }
4762
4763   return x;
4764 }
4765 \f
4766 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4767
4768 static rtx
4769 simplify_if_then_else (rtx x)
4770 {
4771   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4772   rtx cond = XEXP (x, 0);
4773   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4774   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4775   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4776   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4777   rtx temp;
4778   int i;
4779   enum rtx_code false_code;
4780   rtx reversed;
4781
4782   /* Simplify storing of the truth value.  */
4783   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4784     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4785
4786   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4787   if (comparison_p
4788       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4789       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4790                                           XEXP (cond, 1))))
4791     return reversed;
4792
4793   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4794      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4795      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4796
4797   if (comparison_p
4798       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4799           != UNKNOWN)
4800       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
4801     {
4802       HOST_WIDE_INT nzb;
4803       rtx from = XEXP (cond, 0);
4804       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4805       rtx false_val = true_val;
4806       int swapped = 0;
4807
4808       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4809
4810       if (false_code == EQ)
4811         {
4812           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4813           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4814         }
4815
4816       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4817          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4818          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4819
4820       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4821           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4822         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4823       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4824                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4825                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4826         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4827
4828       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4829          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4830          of locally-shared RTL.  */
4831
4832       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4833         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4834                                       from, true_val),
4835                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4836       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4837         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4838                                    from, false_val),
4839                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4840
4841       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4842       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4843
4844       true_rtx = XEXP (x, 1);
4845       false_rtx = XEXP (x, 2);
4846       true_code = GET_CODE (cond);
4847     }
4848
4849   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4850      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4851      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4852      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4853      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4854
4855   if (comparison_p
4856       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4857       && (true_rtx == pc_rtx
4858           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4859               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4860           || true_rtx == const0_rtx
4861           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
4862           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
4863               && !OBJECT_P (false_rtx))
4864           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4865           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4866     {
4867       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4868       SUBST (XEXP (x, 0),
4869              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4870                                   XEXP (cond, 1)));
4871
4872       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4873       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4874
4875       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4876       cond = XEXP (x, 0);
4877
4878       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4879       true_code = GET_CODE (cond);
4880       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4881     }
4882
4883   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4884
4885   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4886     return true_rtx;
4887
4888   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4889   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4890       && !HONOR_NANS (mode)
4891       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4892       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4893     return false_rtx;
4894   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4895            && !HONOR_NANS (mode)
4896            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4897            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4898     return true_rtx;
4899
4900   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4901
4902   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4903       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4904       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4905       && comparison_p
4906       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4907       && ! side_effects_p (true_rtx))
4908     switch (true_code)
4909       {
4910       case GT:
4911       case GE:
4912         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4913       case LT:
4914       case LE:
4915         return
4916           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4917                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4918                               mode);
4919       default:
4920         break;
4921       }
4922
4923   /* Look for MIN or MAX.  */
4924
4925   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4926       && comparison_p
4927       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4928       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4929       && ! side_effects_p (cond))
4930     switch (true_code)
4931       {
4932       case GE:
4933       case GT:
4934         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4935       case LE:
4936       case LT:
4937         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4938       case GEU:
4939       case GTU:
4940         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4941       case LEU:
4942       case LTU:
4943         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4944       default:
4945         break;
4946       }
4947
4948   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4949      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4950      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4951      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4952      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4953      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4954
4955   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4956       && comparison_p
4957       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4958       && ! side_effects_p (x))
4959     {
4960       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4961       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4962       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4963       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4964       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4965       enum machine_mode m = mode;
4966       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4967
4968       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4969            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4970            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4971            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4972           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4973         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4974
4975       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4976          would be a match if we swapped the operands.  */
4977       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4978                 || GET_CODE (t) == XOR)
4979                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4980         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4981       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4982                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4983                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4984                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4985                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4986                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4987                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4988                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4989                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4990                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4991                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4992                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4993                    > (unsigned int)
4994                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4995                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4996         {
4997           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4998           extend_op = SIGN_EXTEND;
4999           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5000         }
5001       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5002                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5003                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5004                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5005                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5006                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5007                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5008                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5009                    > (unsigned int)
5010                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5011                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5012         {
5013           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5014           extend_op = SIGN_EXTEND;
5015           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5016         }
5017       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5018                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5019                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5020                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5021                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5022                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5023                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5024                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5025                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5026                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5027                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5028                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5029                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5030                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5031                    == 0))
5032         {
5033           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5034           extend_op = ZERO_EXTEND;
5035           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5036         }
5037       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5038                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5039                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5040                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5041                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5042                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5043                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5044                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5045                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5046                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5047                    == 0))
5048         {
5049           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5050           extend_op = ZERO_EXTEND;
5051           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5052         }
5053
5054       if (z)
5055         {
5056           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5057                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5058           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5059                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5060           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5061           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5062
5063           if (extend_op != NIL)
5064             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5065
5066           return temp;
5067         }
5068     }
5069
5070   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5071      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5072      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5073      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5074
5075   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5076       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5077       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5078            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5079           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5080                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5081               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5082     return
5083       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5084                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5085
5086   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5087   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5088       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5089       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5090       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5091           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5092       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5093     return XEXP (cond, 0);
5094
5095   return x;
5096 }
5097 \f
5098 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5099
5100 static rtx
5101 simplify_set (rtx x)
5102 {
5103   rtx src = SET_SRC (x);
5104   rtx dest = SET_DEST (x);
5105   enum machine_mode mode
5106     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5107   rtx other_insn;
5108   rtx *cc_use;
5109
5110   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5111   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5112     return src;
5113
5114   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5115      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5116      low-order bits.  */
5117
5118   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5119       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5120     {
5121       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5122       SUBST (SET_SRC (x), src);
5123     }
5124
5125   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5126      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5127      undobuf.other_insn.  */
5128   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5129        || GET_CODE (src) == COMPARE
5130        || CC0_P (dest))
5131       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5132       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5133       && COMPARISON_P (*cc_use)
5134       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5135     {
5136       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5137       enum rtx_code new_code;
5138       rtx op0, op1, tmp;
5139       int other_changed = 0;
5140       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5141
5142       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5143         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5144       else
5145         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5146
5147       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5148                                            op0, op1);
5149       if (!tmp)
5150         new_code = old_code;
5151       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5152         {
5153           new_code = GET_CODE (tmp);
5154           op0 = XEXP (tmp, 0);
5155           op1 = XEXP (tmp, 1);
5156         }
5157       else
5158         {
5159           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5160           undobuf.other_insn = other_insn;
5161           SUBST (*cc_use, tmp);
5162
5163           /* Attempt to simplify CC user.  */
5164           if (GET_CODE (pat) == SET)
5165             {
5166               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5167               if (new != NULL_RTX)
5168                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5169             }
5170
5171           /* Convert X into a no-op move.  */
5172           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5173           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5174           return x;
5175         }
5176
5177       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5178       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5179
5180 #ifdef SELECT_CC_MODE
5181       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5182          need to use a different CC mode here.  */
5183       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5184         compare_mode = GET_MODE (op0);
5185       else
5186         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5187
5188 #ifndef HAVE_cc0
5189       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5190          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5191          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5192          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5193          which case we can safely change its mode.  */
5194       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5195         {
5196           unsigned int regno = REGNO (dest);
5197           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5198
5199           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5200               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5201             {
5202               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5203                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5204
5205               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5206               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5207               other_changed = 1;
5208
5209               dest = new_dest;
5210             }
5211         }
5212 #endif  /* cc0 */
5213 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5214
5215       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5216          undobuf.other_insn.  */
5217       if (new_code != old_code)
5218         {
5219           int other_changed_previously = other_changed;
5220           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5221
5222           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5223                                           dest, const0_rtx));
5224           other_changed = 1;
5225
5226           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5227              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5228              is zero, check if changing the user of the condition code will
5229              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5230              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5231
5232           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5233                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5234               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5235               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5236               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5237             {
5238               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5239
5240               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5241                    && ! check_asm_operands (pat)))
5242                 {
5243                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5244                   other_changed = 0;
5245
5246                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5247                 }
5248             }
5249         }
5250
5251       if (other_changed)
5252         undobuf.other_insn = other_insn;
5253
5254 #ifdef HAVE_cc0
5255       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5256          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5257       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5258         {
5259           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5260           src = op0;
5261         }
5262       else
5263 #endif
5264
5265       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5266          correct mode, we need one.  */
5267       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5268         {
5269           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5270           src = SET_SRC (x);
5271         }
5272       else
5273         {
5274           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5275           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5276           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5277         }
5278     }
5279   else
5280     {
5281       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5282          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5283       src = make_compound_operation (src, SET);
5284       SUBST (SET_SRC (x), src);
5285     }
5286
5287   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5288      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5289      (set (subreg:m2 x) (op)).
5290
5291      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5292      we only care about the low bits of the result.
5293
5294      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5295      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5296      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5297      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5298
5299   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5300       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5301       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5302            / UNITS_PER_WORD)
5303           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5304                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5305 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5306       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5307         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5308 #endif
5309 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5310       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5311             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5312                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5313                                          GET_MODE (src)))
5314 #endif
5315       && (REG_P (dest)
5316           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5317               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5318     {
5319       SUBST (SET_DEST (x),
5320              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5321                                       dest));
5322       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5323
5324       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5325     }
5326
5327 #ifdef HAVE_cc0
5328   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5329      in SRC.  */
5330   if (dest == cc0_rtx
5331       && GET_CODE (src) == SUBREG
5332       && subreg_lowpart_p (src)
5333       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5334           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5335     {
5336       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5337       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5338
5339       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5340       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5341           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5342               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5343                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5344         {
5345           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5346           src = SET_SRC (x);
5347         }
5348     }
5349 #endif
5350
5351 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5352   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5353      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5354      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5355
5356   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5357       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5358       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5359       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5360           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5361       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5362     {
5363       SUBST (SET_SRC (x),
5364              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5365                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5366
5367       src = SET_SRC (x);
5368     }
5369 #endif
5370
5371   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5372      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5373      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5374      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5375      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5376
5377   if (GET_CODE (dest) != PC
5378       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5379       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5380       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5381       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5382       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5383 #ifdef HAVE_conditional_move
5384       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5385 #endif
5386       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5387                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5388           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5389       && ! side_effects_p (src))
5390     {
5391       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5392                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5393       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5394                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5395       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5396
5397       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5398           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5399         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5400       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5401                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5402         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5403       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5404                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5405         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5406       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5407                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5408         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5409
5410       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5411                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5412       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5413                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5414                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5415                                               GET_MODE (src)),
5416                           false_rtx);
5417
5418       SUBST (SET_SRC (x),
5419              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5420                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5421                          term3));
5422
5423       src = SET_SRC (x);
5424     }
5425
5426   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5427      whole thing fail.  */
5428   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5429     return src;
5430   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5431     return dest;
5432   else
5433     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5434     return make_field_assignment (x);
5435 }
5436 \f
5437 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5438    result.  */
5439
5440 static rtx
5441 simplify_logical (rtx x)
5442 {
5443   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5444   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5445   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5446   rtx reversed;
5447
5448   switch (GET_CODE (x))
5449     {
5450     case AND:
5451       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5452          insn (and may simplify more).  */
5453       if (GET_CODE (op0) == XOR
5454           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5455           && ! side_effects_p (op1))
5456         x = gen_binary (AND, mode,
5457                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5458                         op1);
5459
5460       if (GET_CODE (op0) == XOR
5461           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5462           && ! side_effects_p (op1))
5463         x = gen_binary (AND, mode,
5464                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5465                         op1);
5466
5467       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5468       if (GET_CODE (op0) == NOT
5469           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5470           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5471           && ! side_effects_p (op1))
5472         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5473
5474       if (GET_CODE (op0) == NOT
5475           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5476           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5477           && ! side_effects_p (op1))
5478         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5479
5480       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5481          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5482          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5483       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5484           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5485               || INTVAL (op1) > 0))
5486         {
5487           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5488
5489           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5490              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5491              and then exit.  Only do this if C1 actually changes: for now
5492              this only saves memory but, should this transformation be
5493              moved to simplify-rtx.c, we'd risk unbounded recursion there.  */
5494           if (GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5495               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5496               && GET_CODE (op1) == CONST_INT
5497               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
5498             return gen_binary (IOR, mode,
5499                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5500                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5501                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5502
5503           if (GET_CODE (x) != AND)
5504             return x;
5505
5506           op0 = XEXP (x, 0);
5507           op1 = XEXP (x, 1);
5508         }
5509
5510       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5511       if (GET_CODE (op0) == IOR
5512           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5513               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5514           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5515           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5516         return op1;
5517
5518       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5519          we start with some combination of logical operations and apply
5520          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5521          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5522          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5523          will result.
5524
5525          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5526          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5527          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5528          which then simplifies to (and (A (not B))).
5529
5530          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5531          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5532
5533       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5534         {
5535           x = apply_distributive_law
5536             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5537                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5538                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5539                                      copy_rtx (op1))));
5540           if (GET_CODE (x) != AND)
5541             return x;
5542         }
5543
5544       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5545         return apply_distributive_law
5546           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5547                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5548                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5549                                    copy_rtx (op0))));
5550
5551       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5552          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5553
5554       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5555         return apply_distributive_law
5556           (gen_binary (XOR, mode,
5557                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5558                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5559                                    XEXP (op1, 1))));
5560
5561       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5562         return apply_distributive_law
5563           (gen_binary (XOR, mode,
5564                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5565                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5566       break;
5567
5568     case IOR:
5569       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5570       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5571           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5572           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5573         return op1;
5574
5575       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5576       if (GET_CODE (op0) == AND
5577           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5578               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5579           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5580           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5581         return op1;
5582
5583       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5584          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5585
5586       if (GET_CODE (op0) == AND)
5587         {
5588           x = apply_distributive_law
5589             (gen_binary (AND, mode,
5590                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5591                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5592                                      copy_rtx (op1))));
5593
5594           if (GET_CODE (x) != IOR)
5595             return x;
5596         }
5597
5598       if (GET_CODE (op1) == AND)
5599         {
5600           x = apply_distributive_law
5601             (gen_binary (AND, mode,
5602                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5603                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5604                                      copy_rtx (op0))));
5605
5606           if (GET_CODE (x) != IOR)
5607             return x;
5608         }
5609
5610       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5611          mode size to (rotate A CX).  */
5612
5613       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5614            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5615           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5616           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5617           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5618           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5619               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5620         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5621                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5622                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5623
5624       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5625          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5626          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5627          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5628          can be safely shifted left C bits.  */
5629       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5630           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5631           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5632           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5633           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5634         {
5635           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5636           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5637
5638           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5639               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5640             {
5641               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5642                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5643               return op0;
5644             }
5645         }
5646       break;
5647
5648     case XOR:
5649       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5650          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5651          using those methods and possibly other simplifications.  */
5652
5653       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5654           && (nonzero_bits (op0, mode)
5655               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5656         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5657
5658       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5659          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5660          (NOT y).  */
5661       {
5662         int num_negated = 0;
5663
5664         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5665           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5666         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5667           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5668
5669         if (num_negated == 2)
5670           {
5671             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5672             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5673           }
5674         else if (num_negated == 1)
5675           return
5676             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5677                                 mode);
5678       }
5679
5680       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5681          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5682          if B is a constant.  */
5683
5684       if (GET_CODE (op0) == AND
5685           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5686           && ! side_effects_p (op1))
5687         return gen_binary (AND, mode,
5688                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5689                            op1);
5690
5691       else if (GET_CODE (op0) == AND
5692                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5693                && ! side_effects_p (op1))
5694         return gen_binary (AND, mode,
5695                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5696                            op1);
5697
5698       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5699          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5700       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5701           && op1 == const1_rtx
5702           && COMPARISON_P (op0)
5703           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5704                                               XEXP (op0, 1))))
5705         return reversed;
5706
5707       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5708          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5709          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5710
5711       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5712           && op1 == const1_rtx
5713           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5714           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5715           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5716         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5717
5718       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5719          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5720       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5721           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5722               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5723           && op1 == const_true_rtx
5724           && COMPARISON_P (op0)
5725           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5726                                               XEXP (op0, 1))))
5727         return reversed;
5728
5729       break;
5730
5731     default:
5732       abort ();
5733     }
5734
5735   return x;
5736 }
5737 \f
5738 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5739    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5740    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5741    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5742
5743    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5744    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5745    simplifying at each stage.
5746
5747    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5748    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5749    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5750
5751 static rtx
5752 expand_compound_operation (rtx x)
5753 {
5754   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5755   int unsignedp = 0;
5756   unsigned int modewidth;
5757   rtx tem;
5758
5759   switch (GET_CODE (x))
5760     {
5761     case ZERO_EXTEND:
5762       unsignedp = 1;
5763     case SIGN_EXTEND:
5764       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5765          it depends on implicitly extending the value.
5766          Since we don't know the right way to extend it,
5767          we can't tell whether the implicit way is right.
5768
5769          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5770          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5771          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5772       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5773         return x;
5774
5775       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5776          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5777          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5778          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5779
5780          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5781          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5782          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5783
5784       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5785         return x;
5786
5787       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5788          or complex modes into shifts causes problems.  */
5789
5790       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5791         return x;
5792
5793       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5794       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5795          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5796          know how much masking to do.  */
5797       if (len == 0)
5798         return x;
5799
5800       break;
5801
5802     case ZERO_EXTRACT:
5803       unsignedp = 1;
5804     case SIGN_EXTRACT:
5805       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5806       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5807         return XEXP (x, 0);
5808
5809       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5810           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5811           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5812         return x;
5813
5814       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5815          or complex modes into shifts causes problems.  */
5816
5817       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5818         return x;
5819
5820       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5821       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5822
5823       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5824          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5825          and is used only for this purpose.  */
5826       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5827         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5828
5829       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5830         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5831
5832       break;
5833
5834     default:
5835       return x;
5836     }
5837   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5838      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5839      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5840   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5841       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5842           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5843                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5844                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5845                      >> 1))
5846                == 0)))
5847     {
5848       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5849       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5850
5851       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5852       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5853        return temp2;
5854       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5855        return temp;
5856       else
5857        return x;
5858     }
5859
5860   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5861   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5862     {
5863       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5864          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5865          set.  */
5866       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5867           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5868           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5869           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5870               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5871         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5872
5873       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5874       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5875           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5876           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5877           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5878           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5879               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5880         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5881
5882       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5883          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5884          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5885          than HOST_WIDE_INT.  */
5886       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5887           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5888           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
5889           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5890               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5891           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5892               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5893         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5894
5895       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5896       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5897           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5898           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5899           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
5900           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5901               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5902           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5903               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5904         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5905
5906     }
5907
5908   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5909      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5910      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5911      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5912
5913      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5914      converted into an AND of a shift.
5915
5916      We must check for the case where the left shift would have a negative
5917      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5918      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5919      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5920      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5921      a such a position.  */
5922
5923   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5924   if (modewidth + len >= pos)
5925     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5926                                 GET_MODE (x),
5927                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5928                                                       GET_MODE (x),
5929                                                       XEXP (x, 0),
5930                                                       modewidth - pos - len),
5931                                 modewidth - len);
5932
5933   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5934     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5935                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5936                                                         GET_MODE (x),
5937                                                         XEXP (x, 0), pos),
5938                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5939   else
5940     /* Any other cases we can't handle.  */
5941     return x;
5942
5943   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5944      expression.  */
5945   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5946     return x;
5947
5948   return tem;
5949 }
5950 \f
5951 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5952    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5953    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5954    logical operations.
5955
5956    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5957    support variable lengths.  */
5958
5959 static rtx
5960 expand_field_assignment (rtx x)
5961 {
5962   rtx inner;
5963   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5964   int len;
5965   rtx mask;
5966   enum machine_mode compute_mode;
5967
5968   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5969   while (1)
5970     {
5971       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5972           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5973         {
5974           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5975           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5976           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5977         }
5978       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5979                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5980         {
5981           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5982           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5983           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5984
5985           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5986              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5987           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5988               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5989             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5990
5991           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5992             {
5993               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5994                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5995                                - INTVAL (pos));
5996               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5997                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5998                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5999                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
6000                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
6001                 pos = XEXP (pos, 0);
6002               else
6003                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
6004                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
6005                                            - len),
6006                                   pos);
6007             }
6008         }
6009
6010       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
6011          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
6012       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
6013                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
6014                && nonzero_sign_valid
6015                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
6016                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
6017                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
6018                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
6019         {
6020           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
6021                            gen_lowpart
6022                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
6023                             SET_SRC (x)));
6024           continue;
6025         }
6026       else
6027         break;
6028
6029       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6030         inner = SUBREG_REG (inner);
6031
6032       compute_mode = GET_MODE (inner);
6033
6034       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6035       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6036         {
6037           enum machine_mode imode;
6038
6039           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6040           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6041             break;
6042
6043           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6044           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6045           if (imode == BLKmode)
6046             break;
6047
6048           compute_mode = imode;
6049           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6050         }
6051
6052       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6053       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6054         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6055       else
6056         break;
6057
6058       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6059          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6060          we don't want shared RTL in that case.  */
6061       x = gen_rtx_SET
6062         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6063          gen_binary (IOR, compute_mode,
6064                      gen_binary (AND, compute_mode,
6065                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6066                                                      gen_binary (ASHIFT,
6067                                                                  compute_mode,
6068                                                                  mask, pos),
6069                                                      compute_mode),
6070                                  inner),
6071                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6072                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6073                                              gen_lowpart
6074                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6075                                              mask),
6076                                  pos)));
6077     }
6078
6079   return x;
6080 }
6081 \f
6082 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6083    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6084    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6085
6086    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6087    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6088    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6089    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6090    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6091    it will cause the resulting insn not to match.
6092
6093    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6094    signed reference.
6095
6096    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6097    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6098    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6099    be used.
6100
6101    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6102    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6103
6104    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6105
6106    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6107    can't handle it.  */
6108
6109 static rtx
6110 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6111                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6112                  int in_dest, int in_compare)
6113 {
6114   /* This mode describes the size of the storage area
6115      to fetch the overall value from.  Within that, we
6116      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6117   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6118   enum machine_mode inner_mode;
6119   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6120   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6121   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6122   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6123   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6124   int spans_byte = 0;
6125   rtx new = 0;
6126   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6127   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6128
6129   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6130   if (GET_CODE (inner) == USE)
6131     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6132     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6133        to pretend that it was a full-word object.  */
6134     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6135   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6136     {
6137       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6138          consider just the QI as the memory to extract from.
6139          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6140          irrelevant to the meaning of this extraction,
6141          since POS and LEN count from the lsb.  */
6142       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6143         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6144       inner = SUBREG_REG (inner);
6145     }
6146   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6147            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6148            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6149            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6150     {
6151       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6152          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6153          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6154          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6155       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6156                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6157                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6158       if (new != 0)
6159         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6160     }
6161
6162   inner_mode = GET_MODE (inner);
6163
6164   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6165     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6166
6167   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6168      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6169      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6170      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6171      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6172
6173      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6174      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6175      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6176      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6177      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6178      valid in bit-field insns.  */
6179
6180   if (tmode != BLKmode
6181       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6182       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6183            && !MEM_P (inner)
6184            && (! in_dest
6185                || (REG_P (inner)
6186                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6187           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6188               && (pos
6189                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6190                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6191               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6192                  may not be aligned, for one thing).  */
6193               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6194               && (inner_mode == tmode
6195                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6196                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6197     {
6198       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6199          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6200          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6201
6202          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6203          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6204
6205       if (MEM_P (inner))
6206         {
6207           HOST_WIDE_INT offset;
6208
6209           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6210           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6211             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6212           else
6213             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6214
6215           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6216         }
6217       else if (REG_P (inner))
6218         {
6219           if (tmode != inner_mode)
6220             {
6221               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6222                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6223                  return a new hard register.  */
6224               if (pos || in_dest)
6225                 {
6226                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6227
6228                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6229                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6230                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6231                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6232                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6233
6234                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6235                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6236                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6237                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6238                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6239
6240                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6241                      simplifying (x>>32)&255.  */
6242                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6243                     return NULL_RTX;
6244
6245                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6246                 }
6247               else
6248                 new = gen_lowpart (tmode, inner);
6249             }
6250           else
6251             new = inner;
6252         }
6253       else
6254         new = force_to_mode (inner, tmode,
6255                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6256                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6257                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6258                              NULL_RTX, 0);
6259
6260       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6261          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6262
6263       if (in_dest)
6264         return (MEM_P (new) ? new
6265                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6266                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6267                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6268
6269       if (mode == tmode)
6270         return new;
6271
6272       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6273         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6274
6275       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6276          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6277          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6278       if (flag_expensive_optimizations
6279           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6280               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6281                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6282                         GET_MODE_MASK (tmode))
6283                        >> 1))
6284                   == 0)))
6285         {
6286           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6287           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6288
6289           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6290              backends.  */
6291           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6292             return temp;
6293           return temp1;
6294         }
6295
6296       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6297          proper mode.  */
6298
6299       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6300                              mode, new));
6301     }
6302
6303   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6304      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6305      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6306   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6307       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6308     return 0;
6309
6310   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6311      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6312      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6313      our object in cases when an original shift would have been
6314      undefined.  */
6315   if (! spans_byte && MEM_P (inner)
6316       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6317           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6318     return 0;
6319
6320   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6321      and the mode for the result.  */
6322   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6323     {
6324       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6325       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6326       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6327     }
6328
6329   if (! in_dest && unsignedp
6330       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6331     {
6332       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6333       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6334       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6335     }
6336
6337   if (! in_dest && ! unsignedp
6338       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6339     {
6340       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6341       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6342       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6343     }
6344
6345   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6346
6347   if (mode != VOIDmode
6348       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6349     extraction_mode = mode;
6350
6351   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6352       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6353     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6354
6355   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6356      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6357      EXTRACTION_MODE.  */
6358   if (!MEM_P (inner))
6359     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6360   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6361            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6362                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6363     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6364
6365   orig_pos = pos;
6366
6367   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6368     {
6369       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6370          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6371          position.  Otherwise, build subtraction.
6372          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6373          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6374          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6375          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6376       int width = (MEM_P (inner)
6377                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6378                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6379
6380       if (pos_rtx == 0)
6381         pos = width - len - pos;
6382       else
6383         pos_rtx
6384           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6385       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6386          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6387     }
6388
6389   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6390      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6391      the value.  */
6392   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6393       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6394       && ((MEM_P (inner)
6395            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6396                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6397                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6398     {
6399       int offset = 0;
6400
6401       /* The computations below will be correct if the machine is big
6402          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6403          If it is mixed, we must adjust.  */
6404
6405       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6406          adjust OFFSET to compensate.  */
6407       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6408           && ! spans_byte
6409           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6410         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6411
6412       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6413       if (pos_rtx == 0)
6414         {
6415           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6416           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6417         }
6418
6419       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6420           && ! spans_byte
6421           && is_mode != wanted_inner_mode)
6422         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6423                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6424
6425       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6426         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6427     }
6428
6429   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6430      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6431      of the new mode.  */
6432   else if (!MEM_P (inner))
6433     {
6434       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6435           && (pos_rtx != 0
6436               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6437         return 0;
6438
6439       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6440                              pos_rtx
6441                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6442                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6443                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6444                                 << orig_pos),
6445                              NULL_RTX, 0);
6446     }
6447
6448   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6449      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6450   if (pos_rtx != 0
6451       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6452     {
6453       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6454
6455       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6456          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6457          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6458          cases.  */
6459       if (flag_expensive_optimizations
6460           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6461               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6462                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6463                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6464                        >> 1))
6465                   == 0)))
6466         {
6467           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6468
6469           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6470              backends.  */
6471           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6472             temp = temp1;
6473         }
6474       pos_rtx = temp;
6475     }
6476   else if (pos_rtx != 0
6477            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6478     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6479
6480   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6481      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6482      be a CONST_INT.  */
6483   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6484     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6485
6486   else if (pos_rtx == 0)
6487     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6488
6489   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6490   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6491                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6492   if (! in_dest)
6493     new = gen_lowpart (mode, new);
6494
6495   return new;
6496 }
6497 \f
6498 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6499    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6500
6501 static rtx
6502 extract_left_shift (rtx x, int count)
6503 {
6504   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6505   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6506   rtx tem;
6507
6508   switch (code)
6509     {
6510     case ASHIFT:
6511       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6512          either the value being shifted if the shift count is equal to
6513          COUNT or a shift for the difference.  */
6514       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6515           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6516         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6517                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6518       break;
6519
6520     case NEG:  case NOT:
6521       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6522         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6523
6524       break;
6525
6526     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6527       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6528          make a new operation.  */
6529       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6530           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6531           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6532         return gen_binary (code, mode, tem,
6533                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6534
6535       break;
6536
6537     default:
6538       break;
6539     }
6540
6541   return 0;
6542 }
6543 \f
6544 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6545    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6546    Form these expressions.
6547
6548    Return the new rtx, usually just X.
6549
6550    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6551    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6552    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6553    shifts done elsewhere.
6554
6555    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6556
6557    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6558    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6559    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6560    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6561
6562 static rtx
6563 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6564 {
6565   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6566   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6567   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6568   rtx rhs, lhs;
6569   enum rtx_code next_code;
6570   int i;
6571   rtx new = 0;
6572   rtx tem;
6573   const char *fmt;
6574
6575   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6576      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6577      but once inside, go back to our default of SET.  */
6578
6579   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6580                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6581                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6582                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6583
6584   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6585      nonzero, it will be returned.  */
6586
6587   switch (code)
6588     {
6589     case ASHIFT:
6590       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6591          an address.  */
6592       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6593           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6594           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6595         {
6596           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6597           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6598                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6599                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6600         }
6601       break;
6602
6603     case AND:
6604       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6605          with it.  */
6606       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6607         break;
6608
6609       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6610          is a logical right shift, make an extraction.  */
6611       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6612           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6613         {
6614           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6615           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6616                                  0, in_code == COMPARE);
6617         }
6618
6619       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6620       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6621                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6622                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6623                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6624         {
6625           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6626                                          next_code);
6627           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6628                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6629                                  0, in_code == COMPARE);
6630         }
6631       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6632       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6633                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6634                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6635                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6636                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6637         {
6638           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6639           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6640                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6641                                              XEXP (x, 1)),
6642                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6643                                              XEXP (x, 1)));
6644           new = make_compound_operation (new, in_code);
6645         }
6646
6647       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6648          of bits in M, this is an extraction.  */
6649
6650       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6651                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6652                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6653                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6654         {
6655           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6656           new = make_extraction (mode, new,
6657                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6658                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6659                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6660         }
6661
6662       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6663          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6664          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6665       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6666                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6667                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6668                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6669                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6670                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6671                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6672         {
6673           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6674
6675           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6676           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6677             SUBST (XEXP (x, 0),
6678                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6679                                      make_compound_operation
6680                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6681                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6682         }
6683
6684       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6685          representable by an extraction even if no shift is present.
6686          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6687          we are in a COMPARE.  */
6688       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6689         new = make_extraction (mode,
6690                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6691                                                         next_code),
6692                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6693
6694       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6695          convert this into the appropriate bit extract.  */
6696       else if (in_code == COMPARE
6697                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6698         new = make_extraction (mode,
6699                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6700                                                         next_code),
6701                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6702
6703       break;
6704
6705     case LSHIFTRT:
6706       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6707          arithmetic shift.  */
6708       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6709           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6710           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6711           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6712         {
6713           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6714                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6715                                                            next_code),
6716                                   XEXP (x, 1));
6717           break;
6718         }
6719
6720       /* ... fall through ...  */
6721
6722     case ASHIFTRT:
6723       lhs = XEXP (x, 0);
6724       rhs = XEXP (x, 1);
6725
6726       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6727          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6728       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6729           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6730           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6731           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6732         {
6733           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6734           new = make_extraction (mode, new,
6735                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6736                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6737                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6738           break;
6739         }
6740
6741       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6742          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6743          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6744          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6745
6746       if (!OBJECT_P (lhs)
6747           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6748                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
6749           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6750           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6751           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6752         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6753                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6754                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6755
6756       break;
6757
6758     case SUBREG:
6759       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6760          narrowing the object and it has a different RTL code from
6761          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6762
6763       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6764       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6765           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6766           && subreg_lowpart_p (x))
6767         {
6768           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6769                                      NULL_RTX, 0);
6770
6771           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6772              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6773           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6774             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6775
6776           return newer;
6777         }
6778
6779       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6780          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6781          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6782          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6783       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6784            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6785           && subreg_lowpart_p (x))
6786         {
6787           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6788               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6789                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6790             {
6791               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6792                 break;
6793               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6794             }
6795           else
6796             tem = gen_lowpart (mode, XEXP (tem, 0));
6797           return tem;
6798         }
6799       break;
6800
6801     default:
6802       break;
6803     }
6804
6805   if (new)
6806     {
6807       x = gen_lowpart (mode, new);
6808       code = GET_CODE (x);
6809     }
6810
6811   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6812   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6813   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6814     if (fmt[i] == 'e')
6815       {
6816         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6817         SUBST (XEXP (x, i), new);
6818       }
6819
6820   return x;
6821 }
6822 \f
6823 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6824    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6825    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6826    low-order bit.
6827
6828    *PLEN is set to the length of the field.  */
6829
6830 static int
6831 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6832 {
6833   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6834   int pos = exact_log2 (m & -m);
6835   int len = 0;
6836
6837   if (pos >= 0)
6838     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
6839        power of two minus 1.  */
6840     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6841
6842   if (len <= 0)
6843     pos = -1;
6844
6845   *plen = len;
6846   return pos;
6847 }
6848 \f
6849 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6850    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6851    If other bits are being computed or if masking operations are done
6852    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6853    ignored.
6854
6855    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6856    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6857
6858    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6859    replace X with REG.
6860
6861    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6862    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6863    NOT, NEG, or XOR.  */
6864
6865 static rtx
6866 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6867                rtx reg, int just_select)
6868 {
6869   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6870   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6871   enum machine_mode op_mode;
6872   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6873   rtx op0, op1, temp;
6874
6875   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6876      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6877      expression is VOIDmode.
6878
6879      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6880      the return value from a call to gen_lowpart.  */
6881   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6882     return x;
6883
6884   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6885      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6886      in MODE.  */
6887   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6888               && have_insn_for (code, mode))
6889              ? mode : GET_MODE (x));
6890
6891   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6892      than the one it came in with.  */
6893   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6894       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6895     op_mode = GET_MODE (x);
6896
6897   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6898   if (op_mode)
6899     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6900
6901   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6902      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
6903      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6904   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
6905     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
6906   else
6907     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6908                    - 1);
6909
6910   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6911   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6912
6913   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6914   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6915     x = const0_rtx;
6916
6917   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6918      test below will fail.  */
6919   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6920     {
6921       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6922         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6923       else
6924         {
6925           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6926           return gen_lowpart_common (mode, x);
6927         }
6928     }
6929
6930   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6931      get X in the proper mode.  */
6932   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6933       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6934     return gen_lowpart (mode, x);
6935
6936   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6937      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6938   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6939     return x;
6940
6941   switch (code)
6942     {
6943     case CLOBBER:
6944       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6945          generating something that won't match.  */
6946       return x;
6947
6948     case USE:
6949       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6950          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6951          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6952       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6953           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6954         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6955       break;
6956
6957     case SIGN_EXTEND:
6958     case ZERO_EXTEND:
6959     case ZERO_EXTRACT:
6960     case SIGN_EXTRACT:
6961       x = expand_compound_operation (x);
6962       if (GET_CODE (x) != code)
6963         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6964       break;
6965
6966     case REG:
6967       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6968                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6969         x = reg;
6970       break;
6971
6972     case SUBREG:
6973       if (subreg_lowpart_p (x)
6974           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6975              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6976              have.  */
6977           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6978                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6979               || (0 == (mask
6980                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6981                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6982         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6983       break;
6984
6985     case AND:
6986       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6987          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6988          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6989
6990       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6991         {
6992           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6993                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6994
6995           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6996              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6997              need it.  */
6998
6999           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7000               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
7001                   == mask))
7002             x = XEXP (x, 0);
7003
7004           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
7005              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
7006              constant in the AND is wide enough, this might make a
7007              cheaper constant.  */
7008
7009           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7010               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
7011               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7012             {
7013               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
7014                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
7015               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
7016               rtx y;
7017
7018               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
7019                  number, sign extend it.  */
7020               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7021                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7022                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7023
7024               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
7025               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
7026                 x = y;
7027             }
7028
7029           break;
7030         }
7031
7032       goto binop;
7033
7034     case PLUS:
7035       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7036          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7037          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7038          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7039
7040       {
7041         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7042         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7043
7044         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7045            number, sign extend it.  */
7046
7047         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7048             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7049           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7050
7051         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7052             && exact_log2 (- smask) >= 0
7053             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7054             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7055           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7056                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7057                                 mode, smask, reg, next_select);
7058       }
7059
7060       /* ... fall through ...  */
7061
7062     case MULT:
7063       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7064          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7065          affect the bits we are interested in.  */
7066       mask = fuller_mask;
7067       goto binop;
7068
7069     case MINUS:
7070       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7071          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7072       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7073           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7074                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7075               > mask))
7076         {
7077           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7078                                   GET_MODE (x));
7079           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7080         }
7081
7082       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7083          replace with (not Y).  */
7084       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7085           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7086               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7087         {
7088           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7089                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7090           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7091         }
7092
7093       mask = fuller_mask;
7094       goto binop;
7095
7096     case IOR:
7097     case XOR:
7098       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7099          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7100          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7101          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7102
7103       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7104           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7105           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7106           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7107           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7108           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7109                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7110               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7111           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7112               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7113         {
7114           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7115                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7116           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7117                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7118           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7119                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7120           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7121         }
7122
7123     binop:
7124       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7125          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7126
7127       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7128                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7129                                         reg, next_select));
7130       op1 = gen_lowpart (op_mode,
7131                          force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7132                                         reg, next_select));
7133
7134       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7135         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7136       break;
7137
7138     case ASHIFT:
7139       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7140          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7141          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7142          because such a count will have a different meaning in a
7143          wider mode.  */
7144
7145       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7146              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7147              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7148           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7149                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7150                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7151         break;
7152
7153       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7154          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7155          conservative form of the mask.  */
7156       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7157           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7158           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7159           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7160         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7161       else
7162         mask = fuller_mask;
7163
7164       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7165                          force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7166                                         mask, reg, next_select));
7167
7168       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7169         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7170       break;
7171
7172     case LSHIFTRT:
7173       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7174          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7175          in OP_MODE.  */
7176
7177       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7178           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7179           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7180         {
7181           rtx inner = XEXP (x, 0);
7182           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7183
7184           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7185           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7186
7187           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7188              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7189              width of OP_MODE.  */
7190           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7191               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7192             op_mode = GET_MODE (x);
7193
7194           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7195
7196           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7197             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7198         }
7199
7200       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7201          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7202          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7203
7204       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7205           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7206           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7207              bit.  */
7208           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7209                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7210               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7211           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7212           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7213              needs.  */
7214           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7215               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7216           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7217           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7218               >= exact_log2 (mask + 1)))
7219         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7220                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7221                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7222
7223       goto shiftrt;
7224
7225     case ASHIFTRT:
7226       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7227          all, even if it has a variable count.  */
7228       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7229           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7230                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7231         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7232
7233       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7234          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7235          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7236          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7237          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7238          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7239
7240       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7241           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7242         {
7243           int i = -1;
7244
7245           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7246              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7247              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7248
7249           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7250             {
7251               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7252
7253               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7254                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7255                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7256                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7257
7258               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7259                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7260                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7261                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7262                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7263             }
7264           else
7265             {
7266               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7267               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7268             }
7269
7270           if ((mask & ~nonzero) == 0
7271               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7272             {
7273               x = simplify_shift_const
7274                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7275                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7276                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7277
7278               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7279                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7280             }
7281         }
7282
7283       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7284          even if the shift count isn't a constant.  */
7285       if (mask == 1)
7286         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7287
7288     shiftrt:
7289
7290       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7291          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7292          something that is still a shift.  */
7293
7294       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7295           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7296           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7297           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7298               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7299           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7300           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7301         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7302                               reg, next_select);
7303
7304       break;
7305
7306     case ROTATE:
7307     case ROTATERT:
7308       /* If the shift count is constant and we can do computations
7309          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7310          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7311          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7312       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7313           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7314         {
7315           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7316                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7317                                             XEXP (x, 1));
7318           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7319             SUBST (XEXP (x, 0),
7320                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7321                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7322         }
7323       break;
7324
7325     case NEG:
7326       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7327          won't change the low-order bit.  */
7328       if (mask == 1)
7329         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7330
7331       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7332          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7333          interested in.  */
7334       mask = fuller_mask;
7335       goto unop;
7336
7337     case NOT:
7338       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7339          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7340          wider than the mode of X.  */
7341
7342       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7343           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7344           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7345           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7346               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7347           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7348         {
7349           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7350                                GET_MODE (x));
7351           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7352           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7353
7354           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7355         }
7356
7357       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7358          use the full mask inside the NOT.  */
7359       mask = fuller_mask;
7360
7361     unop:
7362       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7363                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7364                                         reg, next_select));
7365       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7366         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7367       break;
7368
7369     case NE:
7370       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7371          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7372          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7373       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7374           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7375           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7376               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7377         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7378
7379       break;
7380
7381     case IF_THEN_ELSE:
7382       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7383          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7384
7385       SUBST (XEXP (x, 1),
7386              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7387                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7388                                                      mask, reg, next_select)));
7389       SUBST (XEXP (x, 2),
7390              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7391                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7392                                                      mask, reg, next_select)));
7393       break;
7394
7395     default:
7396       break;
7397     }
7398
7399   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7400   return gen_lowpart (mode, x);
7401 }
7402 \f
7403 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7404    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7405    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7406    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7407
7408    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7409
7410 static rtx
7411 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7412 {
7413   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7414   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7415   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7416   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7417
7418   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7419   if ((code == NE || code == EQ)
7420       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7421     {
7422       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7423       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7424       return XEXP (x, 0);
7425     }
7426
7427   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7428      our opcode to compute those values.  */
7429   else if (UNARY_P (x)
7430            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7431     {
7432       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7433       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7434                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7435       return cond0;
7436     }
7437
7438   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7439      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7440   else if (code == COMPARE)
7441     ;
7442
7443   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7444      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7445      the same value, compute the new true and false values.  */
7446   else if (BINARY_P (x))
7447     {
7448       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7449       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7450
7451       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7452           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7453         {
7454           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7455              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7456              sharing.  */
7457           if (cond0 == 0)
7458             true0 = copy_rtx (true0);
7459           else if (cond1 == 0)
7460             true1 = copy_rtx (true1);
7461
7462           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7463           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7464           return cond0 ? cond0 : cond1;
7465         }
7466
7467       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7468          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7469          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7470
7471       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7472           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7473               || code == UMAX)
7474           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7475         {
7476           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7477           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7478
7479           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7480           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7481
7482           if (COMPARISON_P (cond0)
7483               && COMPARISON_P (cond1)
7484               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7485                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7486                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7487                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7488                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7489                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7490                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7491               && ! side_effects_p (x))
7492             {
7493               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7494               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7495                                     (code == MINUS
7496                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7497                                                            mode)
7498                                      : op1),
7499                                     const_true_rtx);
7500               return cond0;
7501             }
7502         }
7503
7504       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7505          is always zero.  */
7506       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7507           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7508           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7509         {
7510           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7511           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7512
7513           if (COMPARISON_P (cond0)
7514               && COMPARISON_P (cond1)
7515               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7516                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7517                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7518                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7519                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7520                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7521                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7522               && ! side_effects_p (x))
7523             {
7524               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7525               return cond0;
7526             }
7527         }
7528     }
7529
7530   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7531     {
7532       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7533          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7534       cond0 = XEXP (x, 0);
7535       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7536       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7537         return XEXP (cond0, 0);
7538       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7539         {
7540           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7541           return XEXP (cond0, 0);
7542         }
7543       else
7544         return cond0;
7545     }
7546
7547   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7548      if the inner expression, if there is a condition.  */
7549   else if (code == SUBREG
7550            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7551                                                &true0, &false0)))
7552     {
7553       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7554                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7555       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7556                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7557       if (true0 && false0)
7558         {
7559           *ptrue = true0;
7560           *pfalse = false0;
7561           return cond0;
7562         }
7563     }
7564
7565   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7566      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7567   else if (CONSTANT_P (x)
7568            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7569     ;
7570
7571   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7572      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7573   else if (mode == BImode)
7574     {
7575       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7576       return x;
7577     }
7578
7579   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7580      false values when testing X.  */
7581   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7582            || (mode != VOIDmode
7583                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7584     {
7585       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7586       return x;
7587     }
7588
7589   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7590   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7591            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7592            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7593     {
7594       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7595       return x;
7596     }
7597
7598   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7599   *ptrue = *pfalse = x;
7600   return 0;
7601 }
7602 \f
7603 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7604    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7605    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7606    place.
7607
7608    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7609    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7610
7611 static rtx
7612 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7613 {
7614   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7615   rtx temp;
7616   const char *fmt;
7617   int i, j;
7618
7619   if (side_effects_p (x))
7620     return x;
7621
7622   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7623      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7624   if (cond == EQ
7625       && rtx_equal_p (x, reg)
7626       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7627       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7628     return val;
7629
7630   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7631     return val;
7632
7633   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7634      with zero, we may be able to simplify this.  */
7635
7636   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7637     switch (cond)
7638       {
7639       case GE:  case GT:  case EQ:
7640         return XEXP (x, 0);
7641       case LT:  case LE:
7642         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7643                                    XEXP (x, 0),
7644                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7645       default:
7646         break;
7647       }
7648
7649   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7650      operands are the same as REG and VAL.  */
7651
7652   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
7653     {
7654       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7655         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7656
7657       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7658         {
7659           if (COMPARISON_P (x))
7660             {
7661               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7662                 return const_true_rtx;
7663
7664               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7665               if (code != UNKNOWN
7666                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7667                 return const0_rtx;
7668               else
7669                 return x;
7670             }
7671           else if (code == SMAX || code == SMIN
7672                    || code == UMIN || code == UMAX)
7673             {
7674               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7675
7676               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7677                  This is because we cannot conclude anything about
7678                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7679                  but we can when x equals y.  */
7680               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7681                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7682                 cond = reverse_condition (cond);
7683
7684               switch (cond)
7685                 {
7686                 case GE:   case GT:
7687                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7688                 case LE:   case LT:
7689                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7690                 case GEU:  case GTU:
7691                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7692                 case LEU:  case LTU:
7693                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7694                 default:
7695                   break;
7696                 }
7697             }
7698         }
7699     }
7700   else if (code == SUBREG)
7701     {
7702       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7703       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7704
7705       if (SUBREG_REG (x) != r)
7706         {
7707           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7708              original inner_mode.  */
7709           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7710                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7711           if (new)
7712             return new;
7713           else
7714             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7715         }
7716
7717       return x;
7718     }
7719   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7720      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7721      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7722      its narrower mode, which implies it's already properly
7723      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7724      story is different.  */
7725   else if (code == ZERO_EXTEND)
7726     {
7727       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7728       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7729
7730       if (XEXP (x, 0) != r)
7731         {
7732           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7733              track of the original inner_mode.  */
7734           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7735                                           r, inner_mode);
7736           if (new)
7737             return new;
7738           else
7739             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7740         }
7741
7742       return x;
7743     }
7744
7745   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7746   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7747     {
7748       if (fmt[i] == 'e')
7749         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7750       else if (fmt[i] == 'E')
7751         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7752           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7753                                                 cond, reg, val));
7754     }
7755
7756   return x;
7757 }
7758 \f
7759 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7760    assignment as a field assignment.  */
7761
7762 static int
7763 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7764 {
7765   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7766     return 1;
7767
7768   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7769     return 0;
7770
7771   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7772      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7773      would have been rewritten.  */
7774   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
7775       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
7776       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7777                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7778     return 1;
7779
7780   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
7781       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
7782       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7783                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7784     return 1;
7785
7786   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7787      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7788      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7789      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7790      above cases are true.  */
7791   return 0;
7792 }
7793 \f
7794 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7795    Return that assignment if so.
7796
7797    We only handle the most common cases.  */
7798
7799 static rtx
7800 make_field_assignment (rtx x)
7801 {
7802   rtx dest = SET_DEST (x);
7803   rtx src = SET_SRC (x);
7804   rtx assign;
7805   rtx rhs, lhs;
7806   HOST_WIDE_INT c1;
7807   HOST_WIDE_INT pos;
7808   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7809   rtx other;
7810   enum machine_mode mode;
7811
7812   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7813      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7814      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7815      for a SUBREG.  */
7816
7817   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7818       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7819       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7820       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7821     {
7822       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7823                                 1, 1, 1, 0);
7824       if (assign != 0)
7825         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7826       return x;
7827     }
7828
7829   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7830            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7831            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7832                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7833            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7834            && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == CONST_INT
7835            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7836            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7837     {
7838       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7839                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7840                                 1, 1, 1, 0);
7841       if (assign != 0)
7842         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7843       return x;
7844     }
7845
7846   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7847      one-bit field.  */
7848   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7849            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7850            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7851     {
7852       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7853                                 1, 1, 1, 0);
7854       if (assign != 0)
7855         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7856       return x;
7857     }
7858
7859   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7860      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7861      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7862      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7863      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7864      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7865      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7866
7867   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7868     return x;
7869
7870   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7871   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7872
7873   if (GET_CODE (rhs) == AND
7874       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7875       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7876     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7877   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7878            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7879            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7880     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7881   else
7882     return x;
7883
7884   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7885   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7886       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7887       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7888     return x;
7889
7890   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7891   if (assign == 0)
7892     return x;
7893
7894   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7895      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7896   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7897           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7898
7899   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7900      to the proper length and mode.  */
7901
7902   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7903                                              GET_MODE (src), other, pos),
7904                        mode,
7905                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7906                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7907                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7908                        dest, 0);
7909
7910   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7911      the value being stored, strip it.  */
7912   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7913       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7914       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7915       && GET_CODE (src) == AND
7916       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7917       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7918           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7919     src = XEXP (src, 0);
7920
7921   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7922 }
7923 \f
7924 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7925    if so.  */
7926
7927 static rtx
7928 apply_distributive_law (rtx x)
7929 {
7930   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7931   enum rtx_code inner_code;
7932   rtx lhs, rhs, other;
7933   rtx tem;
7934
7935   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
7936      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
7937   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7938       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
7939     return x;
7940
7941   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7942   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7943       && code != PLUS && code != MINUS)
7944     return x;
7945
7946   lhs = XEXP (x, 0);
7947   rhs = XEXP (x, 1);
7948
7949   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7950      fast.  */
7951   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
7952     return x;
7953
7954   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7955   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7956   inner_code = GET_CODE (lhs);
7957   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7958     return x;
7959
7960   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7961   switch (inner_code)
7962     {
7963     case LSHIFTRT:
7964     case ASHIFTRT:
7965     case AND:
7966     case IOR:
7967       /* These all distribute except over PLUS.  */
7968       if (code == PLUS || code == MINUS)
7969         return x;
7970       break;
7971
7972     case MULT:
7973       if (code != PLUS && code != MINUS)
7974         return x;
7975       break;
7976
7977     case ASHIFT:
7978       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7979       break;
7980
7981     case SUBREG:
7982       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7983          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7984          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7985          vice versa, and we would not be converting a single-word
7986          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7987          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7988          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7989          are retained because they are required for correctness.
7990
7991          We produce the result slightly differently in this case.  */
7992
7993       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7994           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7995           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7996           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7997               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7998           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7999               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8000           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
8001         return x;
8002
8003       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
8004                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
8005       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
8006
8007     default:
8008       return x;
8009     }
8010
8011   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8012      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8013      There is only one way to do this unless the inner operation is
8014      commutative.  */
8015   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8016       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8017     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8018   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8019            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8020     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8021   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8022            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8023     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8024   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8025     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8026   else
8027     return x;
8028
8029   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8030   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8031
8032   /* There is one exception to the general way of distributing:
8033      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
8034   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8035     {
8036       inner_code = AND;
8037       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8038     }
8039
8040   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8041      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8042      outer operation, which we return.  */
8043   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8044                      apply_distributive_law (tem), other);
8045 }
8046 \f
8047 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8048    in MODE.
8049
8050    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8051    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8052
8053 static rtx
8054 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8055                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8056 {
8057   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8058   int i;
8059
8060   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8061      bits in it.
8062
8063      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8064      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8065      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8066      before returning.  */
8067   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8068
8069   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8070   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8071     return varop;
8072
8073   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8074      to VAROP and return the new constant.  */
8075   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8076     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8077
8078   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8079      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8080      MODE.  */
8081
8082   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8083
8084   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8085      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8086      which is tested below.  */
8087
8088   constop &= nonzero;
8089
8090   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8091   if (constop == 0)
8092     return const0_rtx;
8093
8094   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8095      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8096   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8097       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8098     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8099
8100   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8101      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8102      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8103      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8104      won't match a pattern either with or without this.  */
8105
8106   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8107     return
8108       gen_lowpart
8109         (mode,
8110          apply_distributive_law
8111          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8112                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8113                                               XEXP (varop, 0), constop),
8114                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8115                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8116
8117   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8118      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8119      may eliminate it.  */
8120
8121   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8122       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8123     {
8124       rtx o0, o1;
8125
8126       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8127       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8128       if (o0 == const0_rtx)
8129         return o1;
8130       if (o1 == const0_rtx)
8131         return o0;
8132     }
8133
8134   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8135      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8136   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8137       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8138       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8139     varop = XEXP (x, 0);
8140   else
8141     varop = gen_lowpart (mode, varop);
8142
8143   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8144   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8145     return x ? x : varop;
8146
8147   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8148   if (constop == nonzero)
8149     x = varop;
8150   else
8151     {
8152       /* Otherwise, return an AND.  */
8153       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8154       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8155       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8156         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8157
8158       else
8159         {
8160           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8161               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8162             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8163
8164           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8165         }
8166     }
8167
8168   return x;
8169 }
8170 \f
8171 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8172    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8173
8174    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8175    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8176
8177 static rtx
8178 reg_nonzero_bits_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8179                               rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8180                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8181                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8182                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8183 {
8184   rtx tem;
8185
8186   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8187      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8188      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8189      for this register.  */
8190
8191   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8192       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8193           || (GET_MODE_CLASS (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode) == MODE_INT
8194               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8195       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8196           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8197               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8198               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8199                                     REGNO (x))))
8200       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8201     {
8202       *nonzero &= reg_stat[REGNO (x)].last_set_nonzero_bits;
8203       return NULL;
8204     }
8205
8206   tem = get_last_value (x);
8207
8208   if (tem)
8209     {
8210 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8211       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8212          constant that would appear negative in the mode of X,
8213          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8214          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8215          and this is the conservative approach.
8216
8217          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8218          instead of this kludge.  */
8219
8220       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8221           && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8222           && INTVAL (tem) > 0
8223           && 0 != (INTVAL (tem)
8224                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8225                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8226         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8227                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8228                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8229 #endif
8230       return tem;
8231     }
8232   else if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits)
8233     {
8234       unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits;
8235
8236       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8237         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8238         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8239       *nonzero &= mask;
8240     }
8241
8242   return NULL;
8243 }
8244
8245 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8246    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8247    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8248    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8249
8250 static rtx
8251 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8252                                      rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8253                                      enum machine_mode known_mode
8254                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8255                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8256                                      unsigned int *result)
8257 {
8258   rtx tem;
8259
8260   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8261       && reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8262       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8263           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8264               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8265               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8266                                     REGNO (x))))
8267       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8268     {
8269       *result = reg_stat[REGNO (x)].last_set_sign_bit_copies;
8270       return NULL;
8271     }
8272
8273   tem = get_last_value (x);
8274   if (tem != 0)
8275     return tem;
8276
8277   if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies != 0
8278       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8279     *result = reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies;
8280       
8281   return NULL;
8282 }
8283 \f
8284 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8285    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8286    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8287    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8288    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8289    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8290    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8291
8292    This function will always return 0 unless called during combine, which
8293    implies that it must be called from a define_split.  */
8294
8295 unsigned int
8296 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8297 {
8298   if (nonzero_sign_valid == 0)
8299     return 0;
8300
8301   return (unsignedp
8302           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8303              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8304                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8305              : 0)
8306           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8307 }
8308 \f
8309 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8310    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8311    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8312    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8313    (with *POP0 being done last).
8314
8315    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8316    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8317    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8318
8319    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8320    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8321    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8322
8323    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8324    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8325    result is simply *PCONST0.
8326
8327    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8328    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8329
8330 static int
8331 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, enum machine_mode mode, int *pcomp_p)
8332 {
8333   enum rtx_code op0 = *pop0;
8334   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8335
8336   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8337   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8338
8339   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8340   if (op0 == AND)
8341     const1 &= const0;
8342
8343   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8344      if OP0 is SET.  */
8345
8346   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8347     return 1;
8348
8349   else if (op0 == NIL)
8350     op0 = op1, const0 = const1;
8351
8352   else if (op0 == op1)
8353     {
8354       switch (op0)
8355         {
8356         case AND:
8357           const0 &= const1;
8358           break;
8359         case IOR:
8360           const0 |= const1;
8361           break;
8362         case XOR:
8363           const0 ^= const1;
8364           break;
8365         case PLUS:
8366           const0 += const1;
8367           break;
8368         case NEG:
8369           op0 = NIL;
8370           break;
8371         default:
8372           break;
8373         }
8374     }
8375
8376   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8377   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8378     return 0;
8379
8380   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8381      remaining six cases can all be done.  */
8382   else if (const0 != const1)
8383     return 0;
8384
8385   else
8386     switch (op0)
8387       {
8388       case IOR:
8389         if (op1 == AND)
8390           /* (a & b) | b == b */
8391           op0 = SET;
8392         else /* op1 == XOR */
8393           /* (a ^ b) | b == a | b */
8394           {;}
8395         break;
8396
8397       case XOR:
8398         if (op1 == AND)
8399           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8400           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8401         else /* op1 == IOR */
8402           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8403           op0 = AND, const0 = ~const0;
8404         break;
8405
8406       case AND:
8407         if (op1 == IOR)
8408           /* (a | b) & b == b */
8409         op0 = SET;
8410         else /* op1 == XOR */
8411           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8412           *pcomp_p = 1;
8413         break;
8414       default:
8415         break;
8416       }
8417
8418   /* Check for NO-OP cases.  */
8419   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8420   if (const0 == 0
8421       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8422     op0 = NIL;
8423   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8424     op0 = SET;
8425   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8426            && op0 == AND)
8427     op0 = NIL;
8428
8429   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8430      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8431      for the final test.  */
8432   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8433
8434   *pop0 = op0;
8435   *pconst0 = const0;
8436
8437   return 1;
8438 }
8439 \f
8440 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8441    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
8442    that we started with.
8443
8444    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8445    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8446    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8447
8448 static rtx
8449 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
8450                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
8451                       int orig_count)
8452 {
8453   enum rtx_code orig_code = code;
8454   unsigned int count;
8455   int signed_count;
8456   enum machine_mode mode = result_mode;
8457   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8458   unsigned int mode_words
8459     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8460   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8461   enum rtx_code outer_op = NIL;
8462   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8463   rtx const_rtx;
8464   int complement_p = 0;
8465   rtx new;
8466
8467   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8468      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8469      combine shifts.  */
8470   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8471     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8472
8473   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8474      what was requested.  */
8475
8476   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8477     {
8478       if (x)
8479         return x;
8480
8481       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8482     }
8483
8484   count = orig_count;
8485
8486   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8487      we will `break' the loop after the `if'.  */
8488
8489   while (count != 0)
8490     {
8491       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8492          value.  */
8493       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8494         return varop;
8495
8496       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8497          here would cause an infinite loop.  */
8498       if (complement_p)
8499         break;
8500
8501       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8502       if (code == ROTATERT)
8503         {
8504           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
8505           code = ROTATE;
8506           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
8507             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
8508           else
8509             count = bitsize - count;
8510         }
8511
8512       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8513          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8514          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8515          widest mode encountered.  */
8516       shift_mode
8517         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8518            ? result_mode : mode);
8519
8520       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8521          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8522          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8523          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8524          zero.
8525
8526          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8527          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8528          result is supposed to be.  */
8529
8530       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
8531         {
8532           if (code == ASHIFTRT)
8533             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8534           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8535             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8536           else
8537             {
8538               /* We can't simply return zero because there may be an
8539                  outer op.  */
8540               varop = const0_rtx;
8541               count = 0;
8542               break;
8543             }
8544         }
8545
8546       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8547          is a no-op.  */
8548       if (code == ASHIFTRT
8549           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8550               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8551         {
8552           count = 0;
8553           break;
8554         }
8555
8556       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8557          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8558          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8559          allow other simplifications.  */
8560
8561       if (code == ASHIFTRT
8562           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8563               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8564         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8565
8566       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8567          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8568          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
8569          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
8570       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8571           && code == ASHIFTRT
8572           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8573                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8574               == 0))
8575         code = LSHIFTRT;
8576
8577       if (code == LSHIFTRT
8578           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8579           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
8580         varop = const0_rtx;
8581       if (code == ASHIFT
8582           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8583           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
8584                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
8585         varop = const0_rtx;
8586
8587       switch (GET_CODE (varop))
8588         {
8589         case SIGN_EXTEND:
8590         case ZERO_EXTEND:
8591         case SIGN_EXTRACT:
8592         case ZERO_EXTRACT:
8593           new = expand_compound_operation (varop);
8594           if (new != varop)
8595             {
8596               varop = new;
8597               continue;
8598             }
8599           break;
8600
8601         case MEM:
8602           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8603              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8604              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8605           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8606               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8607               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8608               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8609                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8610             {
8611               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
8612                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
8613                                        : count / BITS_PER_UNIT);
8614
8615               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8616                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8617               count = 0;
8618               continue;
8619             }
8620           break;
8621
8622         case USE:
8623           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8624              the resulting mode is the same as that of the underlying
8625              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8626              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8627           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8628               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8629                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8630               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8631             {
8632               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8633                 new = XEXP (varop, 0);
8634               else
8635                 {
8636                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8637                   SUBST (XEXP (new, 0),
8638                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8639                                         count / BITS_PER_UNIT));
8640                 }
8641
8642               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8643                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8644               count = 0;
8645               continue;
8646             }
8647           break;
8648
8649         case SUBREG:
8650           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8651              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8652              the widest mode in MODE.  */
8653           if (subreg_lowpart_p (varop)
8654               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8655                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8656               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8657                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8658                  == mode_words)
8659             {
8660               varop = SUBREG_REG (varop);
8661               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8662                 mode = GET_MODE (varop);
8663               continue;
8664             }
8665           break;
8666
8667         case MULT:
8668           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8669              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8670              merge two shifts into one.  */
8671           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8672               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8673             {
8674               varop
8675                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8676                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8677               continue;
8678             }
8679           break;
8680
8681         case UDIV:
8682           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8683           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8684               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8685             {
8686               varop
8687                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8688                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8689               continue;
8690             }
8691           break;
8692
8693         case ASHIFTRT:
8694           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
8695              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
8696              bit of a wider mode may be different from what would be
8697              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
8698              the result is narrower, don't discard the shift.  */
8699           if (code == LSHIFTRT
8700               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8701               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8702                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8703             {
8704               varop = XEXP (varop, 0);
8705               continue;
8706             }
8707
8708           /* ... fall through ...  */
8709
8710         case LSHIFTRT:
8711         case ASHIFT:
8712         case ROTATE:
8713           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8714              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8715           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8716               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8717               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8718               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8719               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8720             {
8721               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8722               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8723               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8724               rtx mask_rtx;
8725
8726               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8727                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8728                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8729                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8730                  we can convert it to
8731                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8732                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8733               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8734                   && count == (unsigned int)
8735                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8736                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8737                 {
8738                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8739
8740                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8741                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8742
8743                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8744                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8745                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8746                                                 varop, count);
8747                   count = first_count;
8748                   code = ASHIFTRT;
8749                   continue;
8750                 }
8751
8752               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8753                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8754                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
8755                  two counts.
8756
8757                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8758
8759               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8760                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8761                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8762                       > first_count))
8763                 {
8764                   varop = XEXP (varop, 0);
8765
8766                   signed_count = count - first_count;
8767                   if (signed_count < 0)
8768                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
8769                   else
8770                     count = signed_count;
8771
8772                   continue;
8773                 }
8774
8775               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
8776                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
8777
8778                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
8779                  ASHIFTRT.
8780
8781                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
8782                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
8783
8784                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
8785                  unless the codes are the same.
8786
8787                  Handle the case where the shift codes are the same
8788                  first.  */
8789
8790               if (code == first_code)
8791                 {
8792                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
8793                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
8794                           || code == ROTATE))
8795                     break;
8796
8797                   count += first_count;
8798                   varop = XEXP (varop, 0);
8799                   continue;
8800                 }
8801
8802               if (code == ASHIFTRT
8803                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
8804                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8805                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
8806                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
8807                           || first_code == ROTATE
8808                           || code == ROTATE)))
8809                 break;
8810
8811               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
8812                  nonzero bits of the inner shift the same way the
8813                  outer shift will.  */
8814
8815               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
8816
8817               mask_rtx
8818                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
8819                                              GEN_INT (count));
8820
8821               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
8822               if (mask_rtx == 0
8823                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
8824                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
8825                                         INTVAL (mask_rtx),
8826                                         result_mode, &complement_p))
8827                 break;
8828
8829               /* If the shifts are in the same direction, we add the
8830                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
8831               signed_count = count;
8832               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8833                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
8834                 signed_count += first_count;
8835               else
8836                 signed_count -= first_count;
8837
8838               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
8839                  except for the two exceptions below, in which case it is
8840                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
8841                  always be used  */
8842               if (signed_count > 0
8843                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
8844                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
8845                 code = first_code, count = signed_count;
8846               else if (signed_count < 0)
8847                 code = first_code, count = -signed_count;
8848               else
8849                 count = signed_count;
8850
8851               varop = XEXP (varop, 0);
8852               continue;
8853             }
8854
8855           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
8856              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
8857              B is not a constant.  */
8858
8859           else if (GET_CODE (varop) == code
8860                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8861                    && 0 != (new
8862                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8863                                                          XEXP (varop, 0),
8864                                                          GEN_INT (count))))
8865             {
8866               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8867               count = 0;
8868               continue;
8869             }
8870           break;
8871
8872         case NOT:
8873           /* Make this fit the case below.  */
8874           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
8875                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8876           continue;
8877
8878         case IOR:
8879         case AND:
8880         case XOR:
8881           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8882              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8883              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8884              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8885              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8886              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8887
8888           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8889               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8890               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8891               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8892               && count == (unsigned int)
8893                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
8894               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8895             {
8896               count = 0;
8897               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8898                                   const0_rtx);
8899
8900               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8901                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
8902
8903               continue;
8904             }
8905
8906           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8907              to allow it to possibly combine with another logical and the
8908              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8909              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
8910              (and (shift)) insns.  */
8911
8912           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8913               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
8914                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
8915               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
8916                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
8917                                               shift_mode))
8918               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
8919                                                    XEXP (varop, 1),
8920                                                    GEN_INT (count))) != 0
8921               && GET_CODE (new) == CONST_INT
8922               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
8923                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8924             {
8925               varop = XEXP (varop, 0);
8926               continue;
8927             }
8928
8929           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
8930              logical expression, make a new logical expression, and apply
8931              the inverse distributive law.  This also can't be done
8932              for some (ashiftrt (xor)).  */
8933           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8934              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
8935                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
8936                                              shift_mode)))
8937             {
8938               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8939                                               XEXP (varop, 0), count);
8940               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8941                                               XEXP (varop, 1), count);
8942
8943               varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
8944               varop = apply_distributive_law (varop);
8945
8946               count = 0;
8947               continue; 
8948             }
8949           break;
8950
8951         case EQ:
8952           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
8953              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
8954              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
8955              that may be nonzero.  */
8956           if (code == LSHIFTRT
8957               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
8958               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
8959               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8960               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8961               && ((STORE_FLAG_VALUE
8962                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8963                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
8964               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8965               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8966                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8967                                   &complement_p))
8968             {
8969               varop = XEXP (varop, 0);
8970               count = 0;
8971               continue;
8972             }
8973           break;
8974
8975         case NEG:
8976           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
8977              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
8978           if (code == LSHIFTRT
8979               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8980               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
8981             {
8982               varop = XEXP (varop, 0);
8983               count = 0;
8984               continue;
8985             }
8986
8987           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
8988              NEG outside to allow shifts to combine.  */
8989           if (code == ASHIFT
8990               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
8991                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
8992                                   &complement_p))
8993             {
8994               varop = XEXP (varop, 0);
8995               continue;
8996             }
8997           break;
8998
8999         case PLUS:
9000           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9001              is one less than the number of bits in the mode is
9002              equivalent to (xor A 1).  */
9003           if (code == LSHIFTRT
9004               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9005               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9006               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9007               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9008                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9009                                   &complement_p))
9010             {
9011               count = 0;
9012               varop = XEXP (varop, 0);
9013               continue;
9014             }
9015
9016           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9017              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9018              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9019              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9020              we are computing the size of a variable-size array.  */
9021
9022           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9023               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9024               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9025               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9026                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9027             {
9028               varop = XEXP (varop, 0);
9029               continue;
9030             }
9031           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9032                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9033                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9034                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9035                             >> count)
9036                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9037                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9038                                                  result_mode)))
9039             {
9040               varop = XEXP (varop, 1);
9041               continue;
9042             }
9043
9044           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9045           if (code == ASHIFT
9046               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9047               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9048                                                    XEXP (varop, 1),
9049                                                    GEN_INT (count))) != 0
9050               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9051               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9052                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9053             {
9054               varop = XEXP (varop, 0);
9055               continue;
9056             }
9057           break;
9058
9059         case MINUS:
9060           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9061              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9062              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9063              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9064              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9065              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9066
9067           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9068               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9069               && count == (unsigned int)
9070                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9071               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9072               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9073               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9074                  == count
9075               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9076             {
9077               count = 0;
9078               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9079                                   const0_rtx);
9080
9081               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9082                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9083
9084               continue;
9085             }
9086           break;
9087
9088         case TRUNCATE:
9089           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9090              if the truncate does not affect the value.  */
9091           if (code == LSHIFTRT
9092               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9093               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9094               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9095                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9096                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9097             {
9098               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9099
9100               varop_inner
9101                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9102                                     XEXP (varop_inner, 0),
9103                                     GEN_INT
9104                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9105               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9106               count = 0;
9107               continue;
9108             }
9109           break;
9110
9111         default:
9112           break;
9113         }
9114
9115       break;
9116     }
9117
9118   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9119      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9120      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9121      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9122      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9123   shift_mode
9124     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9125        ? result_mode : mode);
9126
9127   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9128      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9129      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9130      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9131      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9132
9133      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9134      it.  If not, make new rtx.  */
9135
9136   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_BIN_ARITH
9137       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9138       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9139     const_rtx = XEXP (x, 1);
9140   else
9141     const_rtx = GEN_INT (count);
9142
9143   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9144       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9145       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9146     varop = XEXP (x, 0);
9147   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9148     varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9149
9150   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9151   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9152     return x ? x : varop;
9153
9154   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9155   if (new != 0)
9156     x = new;
9157   else
9158     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9159
9160   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9161      possible that we could have simplified the shift were it not
9162      for the outer operation.  So try to do the simplification
9163      recursively.  */
9164
9165   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9166       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9167     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9168                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9169
9170   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9171      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9172   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9173     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9174                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9175
9176   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9177   x = gen_lowpart (result_mode, x);
9178
9179   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9180      operation.  */
9181   if (complement_p)
9182     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9183
9184   if (outer_op != NIL)
9185     {
9186       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9187         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9188
9189       if (outer_op == AND)
9190         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9191       else if (outer_op == SET)
9192         /* This means that we have determined that the result is
9193            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9194         x = GEN_INT (outer_const);
9195       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9196         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9197       else
9198         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9199     }
9200
9201   return x;
9202 }
9203 \f
9204 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9205    We try to match the rtx that the pointer points to.
9206    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9207    storing the replacement into the same pointer object.
9208
9209    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9210
9211    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9212    the CLOBBERs are placed.
9213
9214    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9215    or -1.  */
9216
9217 static int
9218 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9219 {
9220   rtx pat = *pnewpat;
9221   int insn_code_number;
9222   int num_clobbers_to_add = 0;
9223   int i;
9224   rtx notes = 0;
9225   rtx old_notes, old_pat;
9226
9227   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9228      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9229      thing, force rejection.  */
9230   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9231     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9232       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9233           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9234         return -1;
9235
9236   old_pat = PATTERN (insn);
9237   old_notes = REG_NOTES (insn);
9238   PATTERN (insn) = pat;
9239   REG_NOTES (insn) = 0;
9240
9241   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9242
9243   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9244      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9245      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9246      unless this represents an ASM insn.  */
9247
9248   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9249       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9250     {
9251       int pos;
9252
9253       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9254         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9255           {
9256             if (i != pos)
9257               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9258             pos++;
9259           }
9260
9261       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9262
9263       if (pos == 1)
9264         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9265
9266       PATTERN (insn) = pat;
9267       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9268     }
9269   PATTERN (insn) = old_pat;
9270   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9271
9272   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9273   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9274     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9275
9276   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9277      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9278   if (num_clobbers_to_add)
9279     {
9280       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9281                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9282                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9283                                                      + num_clobbers_to_add)
9284                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9285
9286       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9287         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9288           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9289       else
9290         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9291
9292       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9293
9294       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9295            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9296         {
9297           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9298               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9299             return -1;
9300           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9301                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9302         }
9303       pat = newpat;
9304     }
9305
9306   *pnewpat = pat;
9307   *pnotes = notes;
9308
9309   return insn_code_number;
9310 }
9311 \f
9312 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9313    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9314    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9315    try to recognize them and all they will do is make the combine
9316    attempt fail.
9317
9318    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9319    (clobber (const_int 0)) is returned.
9320    An insn containing that will not be recognized.  */
9321
9322 static rtx
9323 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode mode, rtx x)
9324 {
9325   rtx result;
9326
9327   if (GET_MODE (x) == mode)
9328     return x;
9329
9330   /* Return identity if this is a CONST or symbolic
9331      reference.  */
9332   if (mode == Pmode
9333       && (GET_CODE (x) == CONST
9334           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9335           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9336     return x;
9337
9338   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9339      constant integer or has a mode the same size.  */
9340
9341   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9342       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9343              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9344                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9345             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9346     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9347
9348   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9349      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9350      process normally.  */
9351   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9352     {
9353       x = SUBREG_REG (x);
9354       if (GET_MODE (x) == mode)
9355         return x;
9356     }
9357
9358   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9359 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9360   if (result != 0
9361       && GET_CODE (result) == SUBREG
9362       && REG_P (SUBREG_REG (result))
9363       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9364     bitmap_set_bit (&subregs_of_mode, REGNO (SUBREG_REG (result))
9365                                       * MAX_MACHINE_MODE
9366                                       + GET_MODE (result));
9367 #endif
9368
9369   if (result)
9370     return result;
9371
9372   if (MEM_P (x))
9373     {
9374       int offset = 0;
9375
9376       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9377          address.  */
9378       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9379         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9380
9381       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9382          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
9383          of the original memref X.  */
9384       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9385         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9386
9387       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9388         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9389                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9390
9391       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9392         {
9393           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9394              unchanged.  */
9395           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9396                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9397         }
9398
9399       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9400     }
9401
9402   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9403      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9404   else if (COMPARISON_P (x))
9405     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9406
9407   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9408      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9409      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9410   else
9411     {
9412       int offset = 0;
9413       rtx res;
9414       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
9415
9416       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
9417       if (sub_mode == VOIDmode)
9418         {
9419           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
9420           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
9421           if (x == 0)
9422             return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
9423         }
9424       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
9425       if (res)
9426         return res;
9427       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9428     }
9429 }
9430 \f
9431 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9432    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9433
9434 static rtx
9435 gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
9436 {
9437   rtx result;
9438   rtx tem;
9439
9440   if (GET_CODE (op0) == CLOBBER)
9441     return op0;
9442   else if (GET_CODE (op1) == CLOBBER)
9443     return op1;
9444   
9445   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
9446       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9447     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9448
9449   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMPARE
9450       || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE)
9451     {
9452       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9453
9454       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9455          just (REL_OP X Y).  */
9456       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9457         {
9458           op1 = XEXP (op0, 1);
9459           op0 = XEXP (op0, 0);
9460           op_mode = GET_MODE (op0);
9461         }
9462
9463       if (op_mode == VOIDmode)
9464         op_mode = GET_MODE (op1);
9465       result = simplify_relational_operation (code, mode, op_mode, op0, op1);
9466     }
9467   else
9468     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9469
9470   if (result)
9471     return result;
9472
9473   /* Put complex operands first and constants second.  */
9474   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
9475       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9476     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9477
9478   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9479      an AND.  */
9480   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9481            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9482            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9483     return op0;
9484
9485   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9486 }
9487 \f
9488 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9489    comparison code that will be tested.
9490
9491    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9492    *POP1 may be updated.
9493
9494    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9495    true or always false.  However, we do not perform general constant
9496    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9497    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9498
9499 static enum rtx_code
9500 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
9501 {
9502   rtx op0 = *pop0;
9503   rtx op1 = *pop1;
9504   rtx tem, tem1;
9505   int i;
9506   enum machine_mode mode, tmode;
9507
9508   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9509   while (1)
9510     {
9511 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9512       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9513          so check specially.  */
9514       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9515           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9516           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9517           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9518           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9519           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9520           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9521               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9522           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9523           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
9524           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
9525           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
9526           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9527               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9528                   - (GET_MODE_BITSIZE
9529                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9530         {
9531           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9532           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9533         }
9534 #endif
9535
9536       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9537          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9538          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9539          comparison is compatible with the shift.  */
9540       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9541           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9542           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9543               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9544                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9545               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9546                   && (code != GTU && code != LTU
9547                       && code != GEU && code != LEU)))
9548           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9549           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9550           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9551           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9552         {
9553           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9554           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9555           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9556
9557           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9558             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9559           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9560             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9561
9562           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9563               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9564             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9565           else
9566             break;
9567         }
9568
9569       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9570          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9571          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9572          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9573          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9574          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9575          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9576          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9577
9578          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9579          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9580          present.  */
9581
9582       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9583                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9584                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9585         {
9586           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9587           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9588           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9589           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9590           int changed = 0;
9591
9592           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9593               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9594                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9595               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9596                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9597               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9598                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9599               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9600                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9601               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9602                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9603             {
9604               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9605               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9606
9607               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9608                  off the original sign bit.  */
9609               code = unsigned_condition (code);
9610
9611               changed = 1;
9612             }
9613
9614           else if (c0 == c1)
9615             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9616                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9617                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9618               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9619                 {
9620                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
9621                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
9622                   code = unsigned_condition (code);
9623                   changed = 1;
9624                   break;
9625                 }
9626
9627           if (! changed)
9628             break;
9629         }
9630
9631       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9632          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9633          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9634       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9635                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9636                    && (code == EQ || code == NE)))
9637         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9638
9639       else
9640         break;
9641     }
9642
9643   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9644      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9645      is already a constant integer.  */
9646   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9647     {
9648       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9649       code = swap_condition (code);
9650     }
9651
9652   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9653      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9654      but some things may really be comparisons with zero but not start
9655      out looking that way.  */
9656
9657   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9658     {
9659       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9660       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9661       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9662       int equality_comparison_p;
9663       int sign_bit_comparison_p;
9664       int unsigned_comparison_p;
9665       HOST_WIDE_INT const_op;
9666
9667       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9668          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9669          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9670          operation.  */
9671
9672       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9673           && ! (mode == VOIDmode
9674                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
9675         break;
9676
9677       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9678          not on in our mode.  */
9679       const_op = INTVAL (op1);
9680       if (mode != VOIDmode)
9681         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
9682       op1 = GEN_INT (const_op);
9683
9684       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9685          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9686          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9687          with zero.  */
9688       if (const_op
9689           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9690               || code == LT || code == LTU)
9691           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9692           && exact_log2 (const_op) >= 0
9693           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9694         {
9695           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9696           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9697         }
9698
9699       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9700          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9701
9702       if (const_op == -1
9703           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9704               || code == GEU || code == LTU)
9705           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9706         {
9707           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9708           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9709         }
9710
9711       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9712          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
9713          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9714
9715       switch (code)
9716         {
9717         case LT:
9718           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9719           if (const_op > 0)
9720             {
9721               const_op -= 1;
9722               op1 = GEN_INT (const_op);
9723               code = LE;
9724               /* ... fall through to LE case below.  */
9725             }
9726           else
9727             break;
9728
9729         case LE:
9730           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9731           if (const_op < 0)
9732             {
9733               const_op += 1;
9734               op1 = GEN_INT (const_op);
9735               code = LT;
9736             }
9737
9738           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9739              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9740           else if (const_op == 0
9741                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9742                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9743                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9744             code = EQ;
9745           break;
9746
9747         case GE:
9748           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9749           if (const_op > 0)
9750             {
9751               const_op -= 1;
9752               op1 = GEN_INT (const_op);
9753               code = GT;
9754               /* ... fall through to GT below.  */
9755             }
9756           else
9757             break;
9758
9759         case GT:
9760           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
9761           if (const_op < 0)
9762             {
9763               const_op += 1;
9764               op1 = GEN_INT (const_op);
9765               code = GE;
9766             }
9767
9768           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9769              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9770           else if (const_op == 0
9771                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9772                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9773                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9774             code = NE;
9775           break;
9776
9777         case LTU:
9778           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9779           if (const_op > 0)
9780             {
9781               const_op -= 1;
9782               op1 = GEN_INT (const_op);
9783               code = LEU;
9784               /* ... fall through ...  */
9785             }
9786
9787           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9788           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9789                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9790             {
9791               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9792               code = GE;
9793               break;
9794             }
9795           else
9796             break;
9797
9798         case LEU:
9799           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
9800           if (const_op == 0)
9801             code = EQ;
9802
9803           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
9804           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9805                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9806             {
9807               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9808               code = GE;
9809             }
9810           break;
9811
9812         case GEU:
9813           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9814           if (const_op > 1)
9815             {
9816               const_op -= 1;
9817               op1 = GEN_INT (const_op);
9818               code = GTU;
9819               /* ... fall through ...  */
9820             }
9821
9822           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9823           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9824                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9825             {
9826               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9827               code = LT;
9828               break;
9829             }
9830           else
9831             break;
9832
9833         case GTU:
9834           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9835           if (const_op == 0)
9836             code = NE;
9837
9838           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9839           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9840                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9841             {
9842               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9843               code = LT;
9844             }
9845           break;
9846
9847         default:
9848           break;
9849         }
9850
9851       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9852
9853       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9854       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9855       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9856                                || code == GEU);
9857
9858       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9859          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9860       if (sign_bit_comparison_p
9861           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9862         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9863                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9864                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9865                              NULL_RTX, 0);
9866
9867       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9868          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9869          switch.  */
9870
9871       switch (GET_CODE (op0))
9872         {
9873         case ZERO_EXTRACT:
9874           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9875              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9876              with zero, we can convert this into an equality comparison
9877              between the position and the location of the single bit.  */
9878           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
9879              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
9880           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9881               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9882               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9883               && equality_comparison_p && const_op == 0
9884               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
9885             {
9886               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9887                 {
9888                   enum machine_mode new_mode
9889                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
9890                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
9891                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
9892                   else
9893                     {
9894                       mode = new_mode;
9895                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
9896                     }
9897                 }
9898
9899               op0 = XEXP (op0, 2);
9900               op1 = GEN_INT (i);
9901               const_op = i;
9902
9903               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9904               code = reverse_condition (code);
9905               continue;
9906             }
9907
9908           /* ... fall through ...  */
9909
9910         case SIGN_EXTRACT:
9911           tem = expand_compound_operation (op0);
9912           if (tem != op0)
9913             {
9914               op0 = tem;
9915               continue;
9916             }
9917           break;
9918
9919         case NOT:
9920           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9921           if (equality_comparison_p
9922               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9923             {
9924               op0 = XEXP (op0, 0);
9925               op1 = tem;
9926               continue;
9927             }
9928
9929           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9930              comparison.  */
9931           if (sign_bit_comparison_p)
9932             {
9933               op0 = XEXP (op0, 0);
9934               code = (code == GE ? LT : GE);
9935               continue;
9936             }
9937           break;
9938
9939         case NEG:
9940           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9941           if (equality_comparison_p
9942               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
9943             {
9944               op0 = XEXP (op0, 0);
9945               op1 = tem;
9946               continue;
9947             }
9948
9949           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
9950           if (const_op != 0)
9951             break;
9952
9953           /* When X is ABS or is known positive,
9954              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
9955
9956           if (sign_bit_comparison_p
9957               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
9958                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9959                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
9960                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
9961             {
9962               op0 = XEXP (op0, 0);
9963               code = (code == LT ? NE : EQ);
9964               continue;
9965             }
9966
9967           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
9968              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
9969           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
9970             {
9971               op0 = XEXP (op0, 0);
9972               code = swap_condition (code);
9973               continue;
9974             }
9975           break;
9976
9977         case ROTATE:
9978           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
9979              can perform the inverse operation on our RHS.  */
9980           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9981               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
9982                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
9983             {
9984               op0 = XEXP (op0, 0);
9985               op1 = tem;
9986               continue;
9987             }
9988
9989           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
9990              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
9991              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
9992           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
9993               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9994               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9995             {
9996               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
9997                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
9998                                              << (mode_width - 1
9999                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10000               code = (code == LT ? NE : EQ);
10001               continue;
10002             }
10003
10004           /* Fall through.  */
10005
10006         case ABS:
10007           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10008           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10009             {
10010               op0 = XEXP (op0, 0);
10011               continue;
10012             }
10013           break;
10014
10015         case SIGN_EXTEND:
10016           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10017              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10018              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10019              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10020           if (! unsigned_comparison_p
10021               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10022                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10023               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10024                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10025                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10026             {
10027               op0 = XEXP (op0, 0);
10028               continue;
10029             }
10030           break;
10031
10032         case SUBREG:
10033           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10034              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10035              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10036              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10037              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10038              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10039              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10040              many range checks.  */
10041
10042           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10043               && subreg_lowpart_p (op0)
10044               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10045               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10046               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10047               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10048                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10049               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10050               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10051                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10052                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10053                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10054                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10055                       > (unsigned int)
10056                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10057                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10058             {
10059               op0 = SUBREG_REG (op0);
10060               continue;
10061             }
10062
10063           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10064              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10065           if (subreg_lowpart_p (op0)
10066               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10067             /* Fall through */ ;
10068           else
10069             break;
10070
10071           /* ... fall through ...  */
10072
10073         case ZERO_EXTEND:
10074           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10075               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10076                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10077               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10078                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10079             {
10080               op0 = XEXP (op0, 0);
10081               continue;
10082             }
10083           break;
10084
10085         case PLUS:
10086           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10087              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10088              overflows.  */
10089           if (equality_comparison_p
10090               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10091                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10092             {
10093               op0 = XEXP (op0, 0);
10094               op1 = tem;
10095               continue;
10096             }
10097
10098           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10099           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10100               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10101             {
10102               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10103               code = (code == LT ? EQ : NE);
10104               continue;
10105             }
10106           break;
10107
10108         case MINUS:
10109           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10110              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10111              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10112              optimized away.  No need to special-case them.  */
10113
10114           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10115              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10116              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10117              overflows.  */
10118           if (equality_comparison_p
10119               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10120                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10121             {
10122               op0 = XEXP (op0, 0);
10123               op1 = tem;
10124               continue;
10125             }
10126
10127           if (equality_comparison_p
10128               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10129                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10130             {
10131               op0 = XEXP (op0, 1);
10132               op1 = tem;
10133               continue;
10134             }
10135
10136           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10137              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10138           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10139               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10140               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10141                  == mode_width - 1
10142               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10143             {
10144               op0 = XEXP (op0, 1);
10145               code = (code == GE ? LE : GT);
10146               continue;
10147             }
10148           break;
10149
10150         case XOR:
10151           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10152              if C is zero or B is a constant.  */
10153           if (equality_comparison_p
10154               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10155                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10156             {
10157               op0 = XEXP (op0, 0);
10158               op1 = tem;
10159               continue;
10160             }
10161           break;
10162
10163         case EQ:  case NE:
10164         case UNEQ:  case LTGT:
10165         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10166         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10167         case UNORDERED: case ORDERED:
10168           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10169              than an actual data value.  */
10170           if (const_op != 0
10171               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10172               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10173             break;
10174
10175           /* Get the two operands being compared.  */
10176           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10177             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10178           else
10179             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10180
10181           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10182              earlier test or the opposite of that result.  */
10183           if (code == NE || code == EQ
10184               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10185                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10186                   && (STORE_FLAG_VALUE
10187                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10188                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10189                   && (code == LT || code == GE)))
10190             {
10191               enum rtx_code new_code;
10192               if (code == LT || code == NE)
10193                 new_code = GET_CODE (op0);
10194               else
10195                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10196
10197               if (new_code != UNKNOWN)
10198                 {
10199                   code = new_code;
10200                   op0 = tem;
10201                   op1 = tem1;
10202                   continue;
10203                 }
10204             }
10205           break;
10206
10207         case IOR:
10208           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10209              iff X <= 0.  */
10210           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10211               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10212               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10213             {
10214               op0 = XEXP (op0, 1);
10215               code = (code == GE ? GT : LE);
10216               continue;
10217             }
10218           break;
10219
10220         case AND:
10221           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10222              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10223           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10224               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10225               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10226             {
10227               op0 = simplify_and_const_int
10228                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10229                                               XEXP (op0, 1),
10230                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10231                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10232               continue;
10233             }
10234
10235           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10236              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10237              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10238           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10239               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10240               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10241               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10242               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10243               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10244               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10245             {
10246               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10247                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10248               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10249                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10250                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10251                           && COMPARISON_P (tem))))
10252                 {
10253                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10254                   continue;
10255                 }
10256             }
10257
10258           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10259              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10260              the underlying value.  */
10261           if (equality_comparison_p
10262               && const_op == 0
10263               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10264               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10265               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10266                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10267             {
10268               op0 = XEXP (op0, 0);
10269               code = (code == EQ ? GE : LT);
10270               continue;
10271             }
10272
10273           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10274              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10275              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10276              the narrower mode.  */
10277           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10278               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10279               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10280                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10281                                   + 1)) >= 0
10282               && const_op >> i == 0
10283               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10284             {
10285               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10286               continue;
10287             }
10288
10289           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10290              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10291              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10292              and try again.  */
10293           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10294             {
10295               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10296               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10297               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10298                  (AND:SF ...).  */
10299               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10300                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10301                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10302                      not defined.  As originally written the upper bits
10303                      have a defined value due to the AND operation.
10304                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10305                      they no longer have defined values and the meaning of
10306                      the code has been changed.  */
10307                   && (0
10308 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10309                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10310                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10311 #endif
10312                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10313                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10314                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10315                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10316                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10317                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10318                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10319                   && c1 != mask
10320                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10321                 {
10322                   op0 = gen_binary (AND, tmode,
10323                                     SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10324                                     gen_int_mode (c1, tmode));
10325                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10326                   continue;
10327                 }
10328             }
10329
10330           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10331           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10332               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10333               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10334             {
10335               op0 = simplify_and_const_int
10336                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10337               code = (code == NE ? EQ : NE);
10338               continue;
10339             }
10340
10341           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10342              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10343              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10344           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10345               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10346               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10347             {
10348               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10349               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10350
10351               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10352                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10353                       && GET_CODE (XEXP (shift_op, 1)) == CONST_INT
10354                       && GET_CODE (shift_count) == CONST_INT
10355                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10356                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10357                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10358                 {
10359                   op0 = simplify_and_const_int
10360                     (NULL_RTX, mode,
10361                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10362                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10363                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10364                   continue;
10365                 }
10366             }
10367           break;
10368
10369         case ASHIFT:
10370           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10371              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10372              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10373              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10374              zero.  */
10375           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10376               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10377               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10378                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10379               && ((const_op
10380                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10381               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10382               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10383                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10384                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10385             {
10386               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10387                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10388               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10389
10390               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10391               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10392               op0 = XEXP (op0, 0);
10393               continue;
10394             }
10395
10396           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10397              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10398           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10399               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10400             {
10401               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10402                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10403                                              << (mode_width - 1
10404                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10405               code = (code == LT ? NE : EQ);
10406               continue;
10407             }
10408
10409           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10410              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10411              low-order bit.  */
10412           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10413               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10414               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10415                  == mode_width - 1)
10416             {
10417               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10418                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10419               continue;
10420             }
10421           break;
10422
10423         case ASHIFTRT:
10424           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10425              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10426           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10427               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10428             {
10429               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10430                                           XEXP (op0, 0),
10431                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10432               continue;
10433             }
10434
10435           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10436              do the comparison in a narrower mode.  */
10437           if (! unsigned_comparison_p
10438               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10439               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10440               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10441               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10442                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10443               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10444                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10445                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10446             {
10447               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10448               continue;
10449             }
10450
10451           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10452              constant, which is usually represented with the PLUS
10453              between the shifts.  */
10454           if (! unsigned_comparison_p
10455               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10456               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10457               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10458               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10459               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10460               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10461                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10462               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10463                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10464                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10465             {
10466               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10467               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10468               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10469                                           XEXP (op0, 1));
10470
10471               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10472                                 gen_lowpart (tmode, inner),
10473                                 new_const);
10474               continue;
10475             }
10476
10477           /* ... fall through ...  */
10478         case LSHIFTRT:
10479           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10480              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10481              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10482              overflow occurs.  */
10483           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10484               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10485               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10486               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10487               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10488                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10489               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10490                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10491                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10492                          + 1)
10493                       : 0))
10494                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10495             {
10496               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10497                  unsigned.  */
10498               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10499                 code = unsigned_condition (code);
10500
10501               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10502               op1 = GEN_INT (const_op);
10503               op0 = XEXP (op0, 0);
10504               continue;
10505             }
10506
10507           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10508              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10509           if (const_op == 0
10510               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10511               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10512               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10513                  == mode_width - 1)
10514             {
10515               op0 = XEXP (op0, 0);
10516               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10517               continue;
10518             }
10519           break;
10520
10521         default:
10522           break;
10523         }
10524
10525       break;
10526     }
10527
10528   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10529      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10530      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10531      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10532      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10533
10534      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10535      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10536      making the transformation is safe.
10537
10538      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10539      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10540      the simplification in that case as we do not know the contents of
10541      those bits.
10542
10543      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10544      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10545      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10546
10547      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10548      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10549
10550   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10551   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10552
10553   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10554       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10555       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10556       && (code == NE || code == EQ))
10557     {
10558       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10559           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
10560         {
10561           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
10562              implemented.  */
10563           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
10564             {
10565               op0 = SUBREG_REG (op0);
10566               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
10567             }
10568         }
10569       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10570                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10571                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
10572                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10573                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10574         {
10575           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
10576
10577           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10578                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10579             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10580         }
10581     }
10582
10583   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10584      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10585      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10586      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10587      which we can use the wider mode.  */
10588
10589   mode = GET_MODE (op0);
10590   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10591       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10592       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
10593     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10594          (tmode != VOIDmode
10595           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10596          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10597       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
10598         {
10599           int zero_extended;
10600
10601           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10602              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10603              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10604              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10605           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
10606                             || code == GEU || code == GTU
10607                             || code == LEU || code == LTU)
10608                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
10609                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10610                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
10611                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
10612                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
10613
10614           if (zero_extended
10615               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10616                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10617                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
10618                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10619                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10620                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10621             {
10622               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
10623                  make a new AND in the proper mode.  */
10624               if (GET_CODE (op0) == AND
10625                   && !have_insn_for (AND, mode))
10626                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
10627                                   gen_lowpart (tmode,
10628                                                XEXP (op0, 0)),
10629                                   gen_lowpart (tmode,
10630                                                XEXP (op0, 1)));
10631
10632               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
10633               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10634                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
10635               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
10636               break;
10637             }
10638
10639           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10640              test of the sign bit.  */
10641
10642           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10643               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10644             {
10645               op0 = gen_binary (AND, tmode,
10646                                 gen_lowpart (tmode, op0),
10647                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10648                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
10649               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10650               break;
10651             }
10652         }
10653
10654 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10655   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10656      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10657   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10658 #endif
10659
10660   *pop0 = op0;
10661   *pop1 = op1;
10662
10663   return code;
10664 }
10665 \f
10666 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
10667    searching backward.  */
10668 static enum rtx_code
10669 combine_reversed_comparison_code (rtx exp)
10670 {
10671   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
10672   rtx x;
10673
10674   if (code1 != UNKNOWN
10675       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
10676     return code1;
10677   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
10678      use that.  */
10679   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
10680   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
10681     return UNKNOWN;
10682   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
10683                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
10684 }
10685
10686 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
10687    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
10688 static rtx
10689 reversed_comparison (rtx exp, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
10690 {
10691   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
10692   if (reversed_code == UNKNOWN)
10693     return NULL_RTX;
10694   else
10695     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
10696 }
10697 \f
10698 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10699    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
10700    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10701
10702 static void
10703 update_table_tick (rtx x)
10704 {
10705   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10706   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10707   int i;
10708
10709   if (code == REG)
10710     {
10711       unsigned int regno = REGNO (x);
10712       unsigned int endregno
10713         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10714                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
10715       unsigned int r;
10716
10717       for (r = regno; r < endregno; r++)
10718         reg_stat[r].last_set_table_tick = label_tick;
10719
10720       return;
10721     }
10722
10723   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10724     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10725        get_last_value_validate.  */
10726     if (fmt[i] == 'e')
10727       {
10728         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
10729            identical subexpression we only have to traverse one of
10730            them.  */
10731         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
10732           {
10733             /* Note that at this point x1 has already been
10734                processed.  */
10735             rtx x0 = XEXP (x, 0);
10736             rtx x1 = XEXP (x, 1);
10737
10738             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
10739                process x0.  */
10740             if (x0 == x1)
10741               break;
10742
10743             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
10744                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
10745                are done with x.  */
10746             if (ARITHMETIC_P (x1)
10747                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10748               break;
10749
10750             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
10751                still have to process the rest of x0.  */
10752             if (ARITHMETIC_P (x0)
10753                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10754               {
10755                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
10756                 break;
10757               }
10758           }
10759
10760         update_table_tick (XEXP (x, i));
10761       }
10762 }
10763
10764 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
10765    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
10766    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
10767    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
10768    register.  */
10769
10770 static void
10771 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
10772 {
10773   unsigned int regno = REGNO (reg);
10774   unsigned int endregno
10775     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10776                ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] : 1);
10777   unsigned int i;
10778
10779   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
10780      the previous value.  */
10781   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
10782     {
10783       rtx tem;
10784
10785       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
10786          our insn.  */
10787       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10788       tem = get_last_value (reg);
10789
10790       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
10791          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
10792          so just use the CLOBBER.  */
10793
10794       if (tem)
10795         {
10796           if (ARITHMETIC_P (tem)
10797               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
10798               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
10799             tem = XEXP (tem, 0);
10800
10801           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
10802         }
10803     }
10804
10805   /* For each register modified, show we don't know its value, that
10806      we don't know about its bitwise content, that its value has been
10807      updated, and that we don't know the location of the death of the
10808      register.  */
10809   for (i = regno; i < endregno; i++)
10810     {
10811       if (insn)
10812         reg_stat[i].last_set = insn;
10813
10814       reg_stat[i].last_set_value = 0;
10815       reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10816       reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10817       reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10818       reg_stat[i].last_death = 0;
10819     }
10820
10821   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
10822   if (value)
10823     update_table_tick (value);
10824
10825   /* Now update the status of each register being set.
10826      If someone is using this register in this block, set this register
10827      to invalid since we will get confused between the two lives in this
10828      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
10829      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
10830      is too much work for us.  */
10831
10832   for (i = regno; i < endregno; i++)
10833     {
10834       reg_stat[i].last_set_label = label_tick;
10835       if (value && reg_stat[i].last_set_table_tick == label_tick)
10836         reg_stat[i].last_set_invalid = 1;
10837       else
10838         reg_stat[i].last_set_invalid = 0;
10839     }
10840
10841   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
10842      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
10843      infinite loops.  */
10844   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
10845                                           reg_stat[regno].last_set_label, 0))
10846     {
10847       value = copy_rtx (value);
10848       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
10849                                      reg_stat[regno].last_set_label, 1))
10850         value = 0;
10851     }
10852
10853   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
10854      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
10855
10856   reg_stat[regno].last_set_value = value;
10857
10858   if (value)
10859     {
10860       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
10861       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10862       reg_stat[regno].last_set_mode = mode;
10863       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10864           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10865         mode = nonzero_bits_mode;
10866       reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
10867       reg_stat[regno].last_set_sign_bit_copies
10868         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
10869     }
10870 }
10871
10872 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
10873    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
10874    set is occurring.  */
10875
10876 static void
10877 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
10878 {
10879   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
10880
10881   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10882     dest = SUBREG_REG (dest);
10883
10884   if (REG_P (dest))
10885     {
10886       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
10887          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
10888          some cases.  */
10889       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
10890         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
10891       else if (GET_CODE (setter) == SET
10892                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
10893                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
10894                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
10895                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
10896         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
10897                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
10898                                                        SET_SRC (setter)));
10899       else
10900         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
10901     }
10902   else if (MEM_P (dest)
10903            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
10904            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
10905     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
10906 }
10907
10908 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
10909    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
10910    INSN in the combiner loop.
10911
10912    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
10913    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
10914    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
10915    most recently modified memory) and last_call_cuid (which insn was the
10916    most recent subroutine call).  */
10917
10918 static void
10919 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
10920 {
10921   rtx link;
10922   unsigned int i;
10923
10924   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
10925     {
10926       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
10927           && REG_P (XEXP (link, 0)))
10928         {
10929           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
10930           unsigned int endregno
10931             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10932                        ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (link, 0))]
10933                        : 1);
10934
10935           for (i = regno; i < endregno; i++)
10936             reg_stat[i].last_death = insn;
10937         }
10938       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
10939         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
10940     }
10941
10942   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
10943     {
10944       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
10945         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
10946           {
10947             reg_stat[i].last_set_value = 0;
10948             reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10949             reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10950             reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10951             reg_stat[i].last_death = 0;
10952           }
10953
10954       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
10955
10956       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
10957          return value register, but we can't combine into a call
10958          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
10959          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
10960          SUBREG of the return value register).  */
10961       return;
10962     }
10963
10964   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
10965 }
10966
10967 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
10968    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
10969    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
10970    known to have some zero/sign bits set.
10971
10972    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
10973    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
10974    missed because of that.  */
10975
10976 static void
10977 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
10978 {
10979   rtx links, set;
10980   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
10981   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
10982
10983   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10984     return;
10985
10986   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
10987     {
10988       insn = XEXP (links, 0);
10989       set = single_set (insn);
10990
10991       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
10992           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
10993           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
10994         {
10995           links = XEXP (links, 1);
10996           continue;
10997         }
10998
10999       if (reg_stat[regno].last_set == insn)
11000         {
11001           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11002             reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
11003         }
11004
11005       if (REG_P (SET_SRC (set)))
11006         {
11007           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11008           links = LOG_LINKS (insn);
11009         }
11010       else
11011         break;
11012     }
11013 }
11014
11015 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11016    note what it implies to the registers used in it.  */
11017
11018 static void
11019 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11020 {
11021   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11022       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11023     record_promoted_value (insn, x);
11024   else
11025     {
11026       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11027       int i, j;
11028
11029       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11030         switch (format[i])
11031           {
11032           case 'e':
11033             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11034             break;
11035           case 'V':
11036           case 'E':
11037             if (XVEC (x, i) != 0)
11038               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11039                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11040             break;
11041           }
11042     }
11043 }
11044 \f
11045 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11046    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11047    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11048
11049    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11050    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11051    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11052    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11053    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11054
11055 static int
11056 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11057 {
11058   rtx x = *loc;
11059   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11060   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11061   int i;
11062
11063   if (REG_P (x))
11064     {
11065       unsigned int regno = REGNO (x);
11066       unsigned int endregno
11067         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11068                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11069       unsigned int j;
11070
11071       for (j = regno; j < endregno; j++)
11072         if (reg_stat[j].last_set_invalid
11073             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11074                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11075             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11076                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11077                    && (! REGNO_REG_SET_P
11078                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11079                 && reg_stat[j].last_set_label > tick))
11080           {
11081             if (replace)
11082               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11083             return replace;
11084           }
11085
11086       return 1;
11087     }
11088   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11089      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11090      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11091   else if (MEM_P (x) && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11092            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11093     {
11094       if (replace)
11095         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11096       return replace;
11097     }
11098
11099   for (i = 0; i < len; i++)
11100     {
11101       if (fmt[i] == 'e')
11102         {
11103           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11104              identical subexpression we only have to traverse one of
11105              them.  */
11106           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11107             {
11108               /* Note that at this point x0 has already been checked
11109                  and found valid.  */
11110               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11111               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11112
11113               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11114               if (x0 == x1)
11115                 return 1;
11116
11117               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11118                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11119                  it is valid and so as x.  */
11120               if (ARITHMETIC_P (x0)
11121                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11122                 return 1;
11123
11124               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11125                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11126               if (ARITHMETIC_P (x1)
11127                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11128                 return
11129                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11130                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11131                                            insn, tick, replace);
11132             }
11133
11134           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11135                                        replace) == 0)
11136             return 0;
11137         }
11138       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11139       else if (fmt[i] == 'E')
11140         return 0;
11141     }
11142
11143   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11144   return 1;
11145 }
11146
11147 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11148    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11149    is known longer known reliably.  */
11150
11151 static rtx
11152 get_last_value (rtx x)
11153 {
11154   unsigned int regno;
11155   rtx value;
11156
11157   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11158      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11159      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11160   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11161       && subreg_lowpart_p (x)
11162       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11163           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11164       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11165     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11166
11167   if (!REG_P (x))
11168     return 0;
11169
11170   regno = REGNO (x);
11171   value = reg_stat[regno].last_set_value;
11172
11173   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11174      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11175      at the beginning of the function, return 0.
11176
11177      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11178      is always set before being used (is never used without being set).
11179      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11180      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11181      block.  */
11182
11183   if (value == 0
11184       || (reg_stat[regno].last_set_label != label_tick
11185           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11186               || REG_N_SETS (regno) != 1
11187               || (REGNO_REG_SET_P
11188                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11189     return 0;
11190
11191   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11192      we can't use it even if the register was only set once.  */
11193   if (INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) >= subst_low_cuid)
11194     return 0;
11195
11196   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11197   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11198                                reg_stat[regno].last_set_label, 0))
11199     return value;
11200
11201   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11202      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11203
11204   value = copy_rtx (value);
11205   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11206                                reg_stat[regno].last_set_label, 1))
11207     return value;
11208
11209   return 0;
11210 }
11211 \f
11212 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11213    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11214
11215 static int
11216 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11217 {
11218   const char *fmt;
11219   int i;
11220   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11221
11222   if (code == REG)
11223     {
11224       unsigned int regno = REGNO (x);
11225       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11226                                  ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11227
11228 #ifdef PUSH_ROUNDING
11229       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11230          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11231       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11232         return 1;
11233 #endif
11234       for (; regno < endreg; regno++)
11235         if (reg_stat[regno].last_set
11236             && INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) > from_cuid)
11237           return 1;
11238       return 0;
11239     }
11240
11241   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11242     return 1;
11243
11244   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11245
11246   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11247     {
11248       if (fmt[i] == 'E')
11249         {
11250           int j;
11251           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11252             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11253               return 1;
11254         }
11255       else if (fmt[i] == 'e'
11256                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11257         return 1;
11258     }
11259   return 0;
11260 }
11261 \f
11262 /* Define three variables used for communication between the following
11263    routines.  */
11264
11265 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11266 static int reg_dead_flag;
11267
11268 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11269
11270    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11271    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11272
11273 static void
11274 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11275 {
11276   unsigned int regno, endregno;
11277
11278   if (!REG_P (dest))
11279     return;
11280
11281   regno = REGNO (dest);
11282   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11283                       ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)] : 1);
11284
11285   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11286     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11287 }
11288
11289 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11290
11291    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11292    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11293    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11294    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11295    must be assumed to be always live.  */
11296
11297 static int
11298 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
11299 {
11300   basic_block block;
11301   unsigned int i;
11302
11303   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11304   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11305   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11306                                         ? hard_regno_nregs[reg_dead_regno]
11307                                                           [GET_MODE (reg)]
11308                                         : 1);
11309
11310   reg_dead_flag = 0;
11311
11312   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
11313      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
11314      patterns are OK.  */
11315   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11316     {
11317       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11318         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11319           return 0;
11320     }
11321
11322   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11323      beginning of function.  */
11324   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11325        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11326     {
11327       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11328       if (reg_dead_flag)
11329         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11330
11331       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11332         return 1;
11333     }
11334
11335   /* Get the basic block that we were in.  */
11336   if (insn == 0)
11337     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11338   else
11339     {
11340       FOR_EACH_BB (block)
11341         if (insn == BB_HEAD (block))
11342           break;
11343
11344       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11345         return 0;
11346     }
11347
11348   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11349     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11350       return 0;
11351
11352   return 1;
11353 }
11354 \f
11355 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11356    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11357
11358 static void
11359 mark_used_regs_combine (rtx x)
11360 {
11361   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11362   unsigned int regno;
11363   int i;
11364
11365   switch (code)
11366     {
11367     case LABEL_REF:
11368     case SYMBOL_REF:
11369     case CONST_INT:
11370     case CONST:
11371     case CONST_DOUBLE:
11372     case CONST_VECTOR:
11373     case PC:
11374     case ADDR_VEC:
11375     case ADDR_DIFF_VEC:
11376     case ASM_INPUT:
11377 #ifdef HAVE_cc0
11378     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11379        special note of it here.  */
11380     case CC0:
11381 #endif
11382       return;
11383
11384     case CLOBBER:
11385       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11386          address as used.  */
11387       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
11388         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11389       return;
11390
11391     case REG:
11392       regno = REGNO (x);
11393       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11394          If so, mark all of them just like the first.  */
11395       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11396         {
11397           unsigned int endregno, r;
11398
11399           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11400           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11401 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11402               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11403 #endif
11404 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11405               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11406 #endif
11407               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11408             return;
11409
11410           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11411           for (r = regno; r < endregno; r++)
11412             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11413         }
11414       return;
11415
11416     case SET:
11417       {
11418         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11419            the address.  */
11420         rtx testreg = SET_DEST (x);
11421
11422         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11423                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11424                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11425                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11426           testreg = XEXP (testreg, 0);
11427
11428         if (MEM_P (testreg))
11429           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11430
11431         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11432       }
11433       return;
11434
11435     default:
11436       break;
11437     }
11438
11439   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11440
11441   {
11442     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11443
11444     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11445       {
11446         if (fmt[i] == 'e')
11447           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11448         else if (fmt[i] == 'E')
11449           {
11450             int j;
11451
11452             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11453               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11454           }
11455       }
11456   }
11457 }
11458 \f
11459 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11460
11461    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11462
11463 rtx
11464 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
11465 {
11466   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11467
11468   if (note)
11469     {
11470       REG_N_DEATHS (regno)--;
11471       remove_note (insn, note);
11472     }
11473
11474   return note;
11475 }
11476
11477 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11478    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11479    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11480    list headed by PNOTES.
11481
11482    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11483
11484    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11485    notes will then be distributed as needed.  */
11486
11487 static void
11488 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
11489              rtx *pnotes)
11490 {
11491   const char *fmt;
11492   int len, i;
11493   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11494
11495   if (code == REG)
11496     {
11497       unsigned int regno = REGNO (x);
11498       rtx where_dead = reg_stat[regno].last_death;
11499       rtx before_dead, after_dead;
11500
11501       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
11502       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11503           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11504         return;
11505
11506       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11507          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11508       before_dead = where_dead;
11509       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11510         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11511
11512       after_dead = where_dead;
11513       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11514         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11515
11516       if (before_dead && after_dead
11517           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11518           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11519               || (where_dead != after_dead
11520                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11521         {
11522           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11523
11524           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11525              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11526              In that case make a new note.
11527
11528              We must also check for the case where X is a hard register
11529              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11530              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11531              the remaining registers in place of NOTE.  */
11532
11533           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11534               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11535                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11536             {
11537               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11538               unsigned int deadend
11539                 = (deadregno + hard_regno_nregs[deadregno]
11540                                                [GET_MODE (XEXP (note, 0))]);
11541               unsigned int ourend
11542                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11543               unsigned int i;
11544
11545               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11546                 if (i < regno || i >= ourend)
11547                   REG_NOTES (where_dead)
11548                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11549                                          regno_reg_rtx[i],
11550                                          REG_NOTES (where_dead));
11551             }
11552
11553           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11554              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11555              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11556              for each register other than the first.  They could have
11557              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11558           else if ((note == 0
11559                     || (note != 0
11560                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11561                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11562                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11563                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
11564             {
11565               unsigned int ourend
11566                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11567               unsigned int i, offset;
11568               rtx oldnotes = 0;
11569
11570               if (note)
11571                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
11572               else
11573                 offset = 1;
11574
11575               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11576                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
11577                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11578             }
11579
11580           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11581             {
11582               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11583               *pnotes = note;
11584             }
11585           else
11586             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11587
11588           REG_N_DEATHS (regno)++;
11589         }
11590
11591       return;
11592     }
11593
11594   else if (GET_CODE (x) == SET)
11595     {
11596       rtx dest = SET_DEST (x);
11597
11598       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11599
11600       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11601          that accesses one word of a multi-word item, some
11602          piece of everything register in the expression is used by
11603          this insn, so remove any old death.  */
11604       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11605
11606       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11607           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11608           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11609               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11610                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11611                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11612                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11613         {
11614           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11615           return;
11616         }
11617
11618       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11619          value, so use that as the destination.  */
11620       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11621         dest = SUBREG_REG (dest);
11622
11623       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11624          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11625          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11626
11627       if (MEM_P (dest))
11628         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11629                      to_insn, pnotes);
11630       return;
11631     }
11632
11633   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11634     return;
11635
11636   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11637   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11638
11639   for (i = 0; i < len; i++)
11640     {
11641       if (fmt[i] == 'E')
11642         {
11643           int j;
11644           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11645             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11646                          to_insn, pnotes);
11647         }
11648       else if (fmt[i] == 'e')
11649         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11650     }
11651 }
11652 \f
11653 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11654    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11655
11656 static int
11657 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
11658 {
11659   int i;
11660
11661   if (GET_CODE (body) == SET)
11662     {
11663       rtx dest = SET_DEST (body);
11664       rtx target;
11665       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
11666
11667       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11668         target = XEXP (dest, 0);
11669       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11670         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11671       else
11672         return 0;
11673
11674       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11675         target = SUBREG_REG (target);
11676
11677       if (!REG_P (target))
11678         return 0;
11679
11680       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11681       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11682         return target == x;
11683
11684       endtregno = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (target)];
11685       endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11686
11687       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11688     }
11689
11690   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11691     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11692       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11693         return 1;
11694
11695   return 0;
11696 }
11697 \f
11698 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11699    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11700    insns including FROM (I2 may be zero).
11701
11702    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11703    on the type of note.  */
11704
11705 static void
11706 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
11707 {
11708   rtx note, next_note;
11709   rtx tem;
11710
11711   for (note = notes; note; note = next_note)
11712     {
11713       rtx place = 0, place2 = 0;
11714
11715       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11716          the latest copy of that register.  */
11717       if (XEXP (note, 0) && REG_P (XEXP (note, 0))
11718           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11719         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11720
11721       next_note = XEXP (note, 1);
11722       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11723         {
11724         case REG_BR_PROB:
11725         case REG_BR_PRED:
11726           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11727              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11728              likely to be i3.  */
11729           place = i3;
11730           break;
11731
11732         case REG_VALUE_PROFILE:
11733           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
11734           break;
11735
11736         case REG_VTABLE_REF:
11737           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
11738              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
11739           place = i3;
11740           break;
11741
11742         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
11743           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
11744             place = i3;
11745           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
11746             place = i2;
11747           else
11748             abort ();
11749           break;
11750
11751         case REG_EH_REGION:
11752           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
11753           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
11754             place = i3;
11755           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
11756             place = i2;
11757           else if (flag_non_call_exceptions)
11758             {
11759               if (may_trap_p (i3))
11760                 place = i3;
11761               else if (i2 && may_trap_p (i2))
11762                 place = i2;
11763               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
11764                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
11765                  note in this case.  */
11766             }
11767           else
11768             abort ();
11769           break;
11770
11771         case REG_ALWAYS_RETURN:
11772         case REG_NORETURN:
11773         case REG_SETJMP:
11774           /* These notes must remain with the call.  It should not be
11775              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
11776           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
11777             place = i3;
11778           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
11779             place = i2;
11780           else
11781             abort ();
11782           break;
11783
11784         case REG_UNUSED:
11785           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
11786              REG_UNUSED notes from that insn.
11787
11788              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
11789              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
11790              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
11791              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
11792              if it is for the same register as the original i3 dest.
11793              In that case, we will notice that the register is set in i3,
11794              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
11795              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
11796              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
11797              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
11798              notes.  */
11799
11800           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
11801              unless there is one already.  */
11802           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11803             {
11804               if (from_insn != i3)
11805                 break;
11806
11807               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
11808                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
11809                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
11810                 place = i3;
11811             }
11812           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
11813              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
11814              is one already.  */
11815           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11816                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
11817                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
11818                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
11819                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
11820             {
11821               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
11822               place = i3;
11823             }
11824           break;
11825
11826         case REG_EQUAL:
11827         case REG_EQUIV:
11828         case REG_NOALIAS:
11829           /* These notes say something about results of an insn.  We can
11830              only support them if they used to be on I3 in which case they
11831              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
11832
11833              If the note refers to an expression that is not a constant, we
11834              must also ignore the note since we cannot tell whether the
11835              equivalence is still true.  It might be possible to do
11836              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
11837              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
11838              seem worth the trouble.  */
11839
11840           if (from_insn == i3
11841               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
11842             place = i3;
11843           break;
11844
11845         case REG_INC:
11846         case REG_NO_CONFLICT:
11847           /* These notes say something about how a register is used.  They must
11848              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
11849           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11850             place = i3;
11851
11852           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11853             {
11854               if (place)
11855                 place2 = i2;
11856               else
11857                 place = i2;
11858             }
11859           break;
11860
11861         case REG_LABEL:
11862           /* This can show up in several ways -- either directly in the
11863              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
11864              a REG_EQUAL note.  */
11865           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
11866           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11867               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11868                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11869                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
11870             place = i3;
11871
11872           if (i2
11873               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
11874                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11875                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11876                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
11877             {
11878               if (place)
11879                 place2 = i2;
11880               else
11881                 place = i2;
11882             }
11883
11884           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
11885              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
11886           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
11887             {
11888               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
11889                 abort ();
11890               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
11891                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
11892               place = 0;
11893             }
11894           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
11895             {
11896               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
11897                 abort ();
11898               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
11899                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
11900               place2 = 0;
11901             }
11902           break;
11903
11904         case REG_NONNEG:
11905           /* This note says something about the value of a register prior
11906              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
11907              if the note is still correct in all situations.  It is better
11908              to simply delete it.  */
11909           break;
11910
11911         case REG_RETVAL:
11912           /* If the insn previously containing this note still exists,
11913              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
11914              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
11915           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
11916             place = from_insn;
11917           else
11918             {
11919               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
11920               place = prev_real_insn (from_insn);
11921               if (tem && place)
11922                 XEXP (tem, 0) = place;
11923               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
11924                  libcall sequence, don't add the notes.  */
11925               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
11926                 tem = place = 0;
11927               /* Don't add the dangling REG_RETVAL note.  */
11928               else if (! tem)
11929                 place = 0;
11930             }
11931           break;
11932
11933         case REG_LIBCALL:
11934           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
11935           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
11936             place = from_insn;
11937           else
11938             {
11939               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
11940               place = next_real_insn (from_insn);
11941               if (tem && place)
11942                 XEXP (tem, 0) = place;
11943               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
11944                  libcall sequence, don't add the notes.  */
11945               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
11946                 tem = place = 0;
11947               /* Don't add the dangling REG_LIBCALL note.  */
11948               else if (! tem)
11949                 place = 0;
11950             }
11951           break;
11952
11953         case REG_DEAD:
11954           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
11955              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
11956
11957              If the register is not used as an input in either I3 or I2
11958              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
11959              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
11960              or we might have somehow eliminated an additional register
11961              from a computation.  For example, we might have had A & B where
11962              we discover that B will always be zero.  In this case we will
11963              eliminate the reference to A.
11964
11965              In both cases, we must search to see if we can find a previous
11966              use of A and put the death note there.  */
11967
11968           if (from_insn
11969               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
11970               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
11971             place = from_insn;
11972           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11973             place = i3;
11974           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
11975                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11976             place = i2;
11977
11978           if (place == 0)
11979             {
11980               basic_block bb = this_basic_block;
11981
11982               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
11983                 {
11984                   if (! INSN_P (tem))
11985                     {
11986                       if (tem == BB_HEAD (bb))
11987                         break;
11988                       continue;
11989                     }
11990
11991                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
11992                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
11993                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
11994                      global register vars.  */
11995                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11996                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
11997                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
11998                     {
11999                       rtx set = single_set (tem);
12000                       rtx inner_dest = 0;
12001 #ifdef HAVE_cc0
12002                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12003 #endif
12004
12005                       if (set != 0)
12006                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12007                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12008                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12009                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12010                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12011                           ;
12012
12013                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12014                          modified the register.
12015
12016                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12017                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12018                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12019                          of deleting it.  */
12020
12021                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12022                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12023 #ifdef HAVE_cc0
12024                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12025                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12026                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12027 #endif
12028                           )
12029                         {
12030                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12031                              This might delete other dead insns recursively.
12032                              First set the pattern to something that won't use
12033                              any register.  */
12034                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12035
12036                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12037                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12038
12039                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX);
12040                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12041
12042                           SET_INSN_DELETED (tem);
12043
12044 #ifdef HAVE_cc0
12045                           /* Delete the setter too.  */
12046                           if (cc0_setter)
12047                             {
12048                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12049                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12050                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12051
12052                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12053                                                 cc0_setter, NULL_RTX);
12054                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12055
12056                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12057                             }
12058 #endif
12059                         }
12060                       else
12061                         {
12062                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12063
12064                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12065                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12066                               the register is also used here; that would not
12067                               match the algorithm used in lifetime analysis
12068                               and can cause the consistency check in the
12069                               scheduler to fail.  */
12070                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12071                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12072                             place = tem;
12073                           break;
12074                         }
12075                     }
12076                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12077                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12078                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12079                     {
12080                       place = tem;
12081
12082                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12083                          register which formerly died in i3 and was not used
12084                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12085                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12086                          and i3, then we may need to move a link from place to
12087                          i2.  */
12088                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12089                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12090                           && from_insn
12091                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12092                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12093                         {
12094                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12095                           LOG_LINKS (place) = 0;
12096                           distribute_links (links);
12097                         }
12098                       break;
12099                     }
12100
12101                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12102                     break;
12103                 }
12104
12105               /* We haven't found an insn for the death note and it
12106                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12107                  of the block.  If the existing life info says the reg
12108                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12109                  need to do a global life update after combine.  */
12110               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12111                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12112                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12113                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12114             }
12115
12116           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12117              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12118              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12119              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12120              set partially.  */
12121
12122           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12123             {
12124               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12125
12126               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12127                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12128                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12129               if (noop_move_p (place))
12130                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12131
12132               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12133                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12134                 {
12135                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12136                      last_death.  [I no longer understand why this is
12137                      being done.] */
12138                   if (reg_stat[regno].last_death != place)
12139                     reg_stat[regno].last_death = 0;
12140                   place = 0;
12141                 }
12142               else
12143                 reg_stat[regno].last_death = place;
12144
12145               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12146                  multiple registers, ensure that we are still using all
12147                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12148                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12149                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12150                  and tag the note to it, since the register might actually
12151                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12152                  the previous insn that used this register.  */
12153
12154               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12155                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12156                 {
12157                   unsigned int endregno
12158                     = regno + hard_regno_nregs[regno]
12159                                               [GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12160                   int all_used = 1;
12161                   unsigned int i;
12162
12163                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12164                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12165                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12166                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12167                       all_used = 0;
12168
12169                   if (! all_used)
12170                     {
12171                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12172                          not already dead or set.  */
12173
12174                       for (i = regno; i < endregno;
12175                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12176                         {
12177                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12178                           basic_block bb = this_basic_block;
12179
12180                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12181                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12182                                                           PATTERN (place)))
12183                             {
12184                               rtx new_note
12185                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12186
12187                               distribute_notes (new_note, place, place,
12188                                                 NULL_RTX);
12189                             }
12190                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12191                                                         PATTERN (place), 0)
12192                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12193                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12194                                  tem = PREV_INSN (tem))
12195                               {
12196                                 if (! INSN_P (tem))
12197                                   {
12198                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12199                                       {
12200                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12201                                                  this_basic_block->index);
12202                                         break;
12203                                       }
12204                                     continue;
12205                                   }
12206                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12207                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12208                                                               PATTERN (tem)))
12209                                   {
12210                                     REG_NOTES (tem)
12211                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12212                                                            REG_NOTES (tem));
12213                                     break;
12214                                   }
12215                               }
12216
12217                         }
12218
12219                       place = 0;
12220                     }
12221                 }
12222             }
12223           break;
12224
12225         default:
12226           /* Any other notes should not be present at this point in the
12227              compilation.  */
12228           abort ();
12229         }
12230
12231       if (place)
12232         {
12233           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12234           REG_NOTES (place) = note;
12235         }
12236       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12237                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12238                && REG_P (XEXP (note, 0)))
12239         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12240
12241       if (place2)
12242         {
12243           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12244                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12245               && REG_P (XEXP (note, 0)))
12246             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12247
12248           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12249                                                REG_NOTE_KIND (note),
12250                                                XEXP (note, 0),
12251                                                REG_NOTES (place2));
12252         }
12253     }
12254 }
12255 \f
12256 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12257    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12258    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12259
12260 static void
12261 distribute_links (rtx links)
12262 {
12263   rtx link, next_link;
12264
12265   for (link = links; link; link = next_link)
12266     {
12267       rtx place = 0;
12268       rtx insn;
12269       rtx set, reg;
12270
12271       next_link = XEXP (link, 1);
12272
12273       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12274          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12275          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12276          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12277          anyway.
12278
12279          It is not possible for the destination of the target of the link to
12280          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12281          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12282          destination of I2 also remains unchanged.  */
12283
12284       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12285           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12286         continue;
12287
12288       reg = SET_DEST (set);
12289       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12290              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12291              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12292         reg = XEXP (reg, 0);
12293
12294       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12295          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12296          searching at the next insn after the target of the link and stop
12297          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12298
12299          Note that this correctly handles the link that used to point from
12300          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12301          since most links don't point very far away.  */
12302
12303       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12304            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12305                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12306            insn = NEXT_INSN (insn))
12307         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12308           {
12309             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12310               place = insn;
12311             break;
12312           }
12313         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12314                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12315           {
12316             place = insn;
12317             break;
12318           }
12319         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12320           break;
12321
12322       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12323          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12324
12325       if (place)
12326         {
12327           rtx link2;
12328
12329           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12330             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12331               break;
12332
12333           if (link2 == 0)
12334             {
12335               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12336               LOG_LINKS (place) = link;
12337
12338               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12339                  link to.  */
12340               if (added_links_insn == 0
12341                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12342                 added_links_insn = place;
12343             }
12344         }
12345     }
12346 }
12347 \f
12348 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
12349    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
12350    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
12351    Otherwise return zero.  */
12352
12353 static int
12354 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
12355 {
12356   rtx x = *loc;
12357
12358   if (x != NULL_RTX
12359       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
12360       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
12361     return 1;
12362   return 0;
12363 }
12364
12365 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
12366    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
12367    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
12368
12369 static bool
12370 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
12371 {
12372   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
12373 }
12374 \f
12375 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12376
12377 static int
12378 insn_cuid (rtx insn)
12379 {
12380   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12381          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12382     insn = NEXT_INSN (insn);
12383
12384   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12385     abort ();
12386
12387   return INSN_CUID (insn);
12388 }
12389 \f
12390 void
12391 dump_combine_stats (FILE *file)
12392 {
12393   fnotice
12394     (file,
12395      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12396      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12397 }
12398
12399 void
12400 dump_combine_total_stats (FILE *file)
12401 {
12402   fnotice
12403     (file,
12404      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12405      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12406 }