OSDN Git Service

* basic-block.h (rtl_bb_info): Break out head_, end_,
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tree.h"
79 #include "tm_p.h"
80 #include "flags.h"
81 #include "regs.h"
82 #include "hard-reg-set.h"
83 #include "basic-block.h"
84 #include "insn-config.h"
85 #include "function.h"
86 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
87 #include "expr.h"
88 #include "insn-attr.h"
89 #include "recog.h"
90 #include "real.h"
91 #include "toplev.h"
92 #include "target.h"
93 #include "optabs.h"
94 #include "insn-codes.h"
95 #include "rtlhooks-def.h"
96 /* Include output.h for dump_file.  */
97 #include "output.h"
98 #include "params.h"
99
100 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
101
102 static int combine_attempts;
103
104 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
105
106 static int combine_merges;
107
108 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
109
110 static int combine_extras;
111
112 /* Number of instructions combined in this function.  */
113
114 static int combine_successes;
115
116 /* Totals over entire compilation.  */
117
118 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
119
120 \f
121 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
122    The cuids are like uids but increase monotonically always.
123    Combine always uses cuids so that it can compare them.
124    But actually renumbering the uids, which we used to do,
125    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
126    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
127
128 static int *uid_cuid;
129 static int max_uid_cuid;
130
131 /* Get the cuid of an insn.  */
132
133 #define INSN_CUID(INSN) \
134 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
135
136 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
137    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
138
139 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
140   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
141
142 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
143
144 static unsigned int combine_max_regno;
145
146 struct reg_stat {
147   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
148   rtx                           last_death;
149
150   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
151   rtx                           last_set;
152
153   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
154      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
155      operation being processed is redundant given a prior operation performed
156      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
157      all the zero bits are already known to be turned off.
158
159      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
160      following ways:
161
162      (1) We do not want to reinitialize at each label.
163      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
164          to a register.  Often just its form is helpful.
165
166      Therefore, we maintain the following fields:
167
168      last_set_value             the last value assigned
169      last_set_label             records the value of label_tick when the
170                                 register was assigned
171      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
172                                 value using the register is assigned
173      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
174                                 to use the value of this register in some
175                                 register's value
176
177      To understand the usage of these tables, it is important to understand
178      the distinction between the value in last_set_value being valid and
179      the register being validly contained in some other expression in the
180      table.
181
182      (The next two parameters are out of date).
183
184      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
185      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
186
187      Register I may validly appear in any expression returned for the value
188      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
189      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
190      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
191
192      If an expression is found in the table containing a register which may
193      not validly appear in an expression, the register is replaced by
194      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
195
196   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
197
198   rtx                           last_set_value;
199
200   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
201      is placed in last_set_value.  */
202
203   int                           last_set_table_tick;
204
205   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
206      last_set_value.  */
207
208   int                           last_set_label;
209
210   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
211      used to store the mode in which the register was last set, the bits
212      that were known to be zero when it was last set, and the number of
213      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
214
215   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
216   char                          last_set_sign_bit_copies;
217   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8; 
218
219   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
220      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
221      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
222
223   char                          last_set_invalid;
224
225   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
226      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
227      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
228      where byte loads zero extend.
229
230      We record in the following fields if a register has some leading bits
231      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
232      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
233      zero.
234
235      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
236
237   unsigned char                 sign_bit_copies;
238
239   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
240 };
241
242 static struct reg_stat *reg_stat;
243
244 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
245    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
246
247 static int mem_last_set;
248
249 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
250    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
251
252 static int last_call_cuid;
253
254 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
255    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
256    is still the old pattern partially modified and it should not be
257    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
258    to judge whether a simplification is valid.  */
259
260 static rtx subst_insn;
261
262 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
263    get_last_value will not return a value if the register was set at or
264    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
265    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
266    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
267    new value of the register when we wanted the old one.  */
268
269 static int subst_low_cuid;
270
271 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
272    must consider all these registers to be always live.  */
273
274 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
275
276 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
277    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
278    that location.  */
279
280 static rtx added_links_insn;
281
282 /* Basic block in which we are performing combines.  */
283 static basic_block this_basic_block;
284
285 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
286    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
287    those blocks as starting points.  */
288 static sbitmap refresh_blocks;
289 \f
290 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
291    in the instruction stream.  */
292
293 static int *uid_insn_cost;
294
295 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
296
297 static int last_insn_cost;
298
299 /* Incremented for each label.  */
300
301 static int label_tick;
302
303 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
304    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
305
306 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
307
308 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
309    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
310    completed.  This former test prevents propagating values based on
311    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
312    in a loop.  */
313
314 static int nonzero_sign_valid;
315
316 \f
317 /* Record one modification to rtl structure
318    to be undone by storing old_contents into *where.
319    is_int is 1 if the contents are an int.  */
320
321 struct undo
322 {
323   struct undo *next;
324   int is_int;
325   union {rtx r; int i;} old_contents;
326   union {rtx *r; int *i;} where;
327 };
328
329 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
330    num_undo says how many are currently recorded.
331
332    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
333    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
334
335 struct undobuf
336 {
337   struct undo *undos;
338   struct undo *frees;
339   rtx other_insn;
340 };
341
342 static struct undobuf undobuf;
343
344 /* Number of times the pseudo being substituted for
345    was found and replaced.  */
346
347 static int n_occurrences;
348
349 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
350                                          enum machine_mode,
351                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
352                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
353 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
354                                                 enum machine_mode,
355                                                 unsigned int, unsigned int *);
356 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
357 static void do_SUBST_INT (int *, int);
358 static void init_reg_last (void);
359 static void setup_incoming_promotions (void);
360 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
361 static int cant_combine_insn_p (rtx);
362 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
363 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
364 static int contains_muldiv (rtx);
365 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
366 static void undo_all (void);
367 static void undo_commit (void);
368 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
369 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
370 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int);
371 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
372 static rtx simplify_set (rtx);
373 static rtx simplify_logical (rtx);
374 static rtx expand_compound_operation (rtx);
375 static rtx expand_field_assignment (rtx);
376 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
377                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
378 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
379 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
380 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
381                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
382 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
383                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
384 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
385 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
386 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
387 static rtx make_field_assignment (rtx);
388 static rtx apply_distributive_law (rtx);
389 static rtx distribute_and_simplify_rtx (rtx, int);
390 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
391                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
392 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
393                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
394 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
395                                  int);
396 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
397 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
398 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
399 static void update_table_tick (rtx);
400 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
401 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
402 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
403 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
404 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
405 static rtx get_last_value (rtx);
406 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
407 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
408 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
409 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
410 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
411 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx);
412 static void distribute_links (rtx);
413 static void mark_used_regs_combine (rtx);
414 static int insn_cuid (rtx);
415 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
416 static int unmentioned_reg_p_1 (rtx *, void *);
417 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
418 \f
419
420 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
421    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
422 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
423 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
424
425 /* Our implementation of gen_lowpart never emits a new pseudo.  */
426 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT
427 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT      gen_lowpart_for_combine
428
429 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
430 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
431
432 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
433 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
434
435 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
436
437 \f
438 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
439    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
440    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
441    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
442    the undo table.  */
443
444 static void
445 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
446 {
447   struct undo *buf;
448   rtx oldval = *into;
449
450   if (oldval == newval)
451     return;
452
453   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
454      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
455      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
456      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
457      transformations involving integer constants.  */
458   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
459       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
460     {
461       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
462          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
463       gcc_assert (INTVAL (newval)
464                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
465
466       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
467          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
468          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
469          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
470          perform this test on oldval instead, checking whether an
471          invalid replacement took place before we got here.  */
472       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
473                     && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT));
474       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
475                     && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT));
476     }
477
478   if (undobuf.frees)
479     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
480   else
481     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
482
483   buf->is_int = 0;
484   buf->where.r = into;
485   buf->old_contents.r = oldval;
486   *into = newval;
487
488   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
489 }
490
491 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
492
493 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
494    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
495    not safe.  */
496
497 static void
498 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
499 {
500   struct undo *buf;
501   int oldval = *into;
502
503   if (oldval == newval)
504     return;
505
506   if (undobuf.frees)
507     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
508   else
509     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
510
511   buf->is_int = 1;
512   buf->where.i = into;
513   buf->old_contents.i = oldval;
514   *into = newval;
515
516   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
517 }
518
519 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
520 \f
521 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the combine replacement
522    patterns NEWPAT and NEWI2PAT are cheaper according to insn_rtx_cost
523    that the original instruction sequence I1, I2 and I3.  Note that I1
524    and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX.  This function returns false, if the
525    costs of all instructions can be estimated, and the replacements are
526    more expensive than the original sequence.  */
527
528 static bool
529 combine_validate_cost (rtx i1, rtx i2, rtx i3, rtx newpat, rtx newi2pat)
530 {
531   int i1_cost, i2_cost, i3_cost;
532   int new_i2_cost, new_i3_cost;
533   int old_cost, new_cost;
534
535   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
536   i2_cost = INSN_UID (i2) <= last_insn_cost
537             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] : 0;
538   i3_cost = INSN_UID (i3) <= last_insn_cost
539             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] : 0;
540
541   if (i1)
542     {
543       i1_cost = INSN_UID (i1) <= last_insn_cost
544                 ? uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] : 0;
545       old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0)
546                  ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0;
547     }
548   else
549     {
550       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
551       i1_cost = 0;
552     }
553
554   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
555   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat);
556   if (newi2pat)
557     {
558       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat);
559       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
560                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
561     }
562   else
563     {
564       new_cost = new_i3_cost;
565       new_i2_cost = 0;
566     }
567
568   if (undobuf.other_insn)
569     {
570       int old_other_cost, new_other_cost;
571
572       old_other_cost = (INSN_UID (undobuf.other_insn) <= last_insn_cost
573                         ? uid_insn_cost[INSN_UID (undobuf.other_insn)] : 0);
574       new_other_cost = insn_rtx_cost (PATTERN (undobuf.other_insn));
575       if (old_other_cost > 0 && new_other_cost > 0)
576         {
577           old_cost += old_other_cost;
578           new_cost += new_other_cost;
579         }
580       else
581         old_cost = 0;
582     }
583
584   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
585      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
586   if (old_cost > 0
587       && new_cost > old_cost)
588     {
589       if (dump_file)
590         {
591           if (i1)
592             {
593               fprintf (dump_file,
594                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
595                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
596               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
597                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
598             }
599           else
600             {
601               fprintf (dump_file,
602                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
603                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
604               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
605                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
606             }
607
608           if (newi2pat)
609             {
610               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
611                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
612             }
613           else
614             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
615         }
616
617       return false;
618     }
619
620   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
621   uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] = new_i2_cost;
622   uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] = new_i3_cost;
623   if (i1)
624     uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] = 0;
625
626   return true;
627 }
628 \f
629 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
630    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
631
632    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
633    instruction into a direct jump.  */
634 int
635 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
636 {
637   rtx insn, next;
638 #ifdef HAVE_cc0
639   rtx prev;
640 #endif
641   int i;
642   unsigned int j;
643   rtx links, nextlinks;
644   sbitmap_iterator sbi;
645
646   int new_direct_jump_p = 0;
647
648   combine_attempts = 0;
649   combine_merges = 0;
650   combine_extras = 0;
651   combine_successes = 0;
652
653   combine_max_regno = nregs;
654
655   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
656
657   reg_stat = xcalloc (nregs, sizeof (struct reg_stat));
658
659   init_recog_no_volatile ();
660
661   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
662
663   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
664     if (INSN_UID (insn) > i)
665       i = INSN_UID (insn);
666
667   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
668   max_uid_cuid = i;
669
670   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
671
672   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
673      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
674
675   nonzero_sign_valid = 0;
676
677   /* Compute the mapping from uids to cuids.
678      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
679      except that cuids increase monotonically through the code.
680
681      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
682      bits are known to be zero for some registers and how many copies
683      of the sign bit are known to exist for those registers.
684
685      Also set any known values so that we can use it while searching
686      for what bits are known to be set.  */
687
688   label_tick = 1;
689
690   setup_incoming_promotions ();
691
692   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
693   sbitmap_zero (refresh_blocks);
694
695   /* Allocate array of current insn_rtx_costs.  */
696   uid_insn_cost = xcalloc (max_uid_cuid + 1, sizeof (int));
697   last_insn_cost = max_uid_cuid;
698
699   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
700     {
701       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
702       subst_low_cuid = i;
703       subst_insn = insn;
704
705       if (INSN_P (insn))
706         {
707           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
708                        NULL);
709           record_dead_and_set_regs (insn);
710
711 #ifdef AUTO_INC_DEC
712           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
713             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
714               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
715                                                 NULL);
716 #endif
717
718           /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
719           if (NONJUMP_INSN_P (insn))
720             uid_insn_cost[INSN_UID (insn)] = insn_rtx_cost (PATTERN (insn));
721           if (dump_file)
722             fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
723                     INSN_UID (insn), uid_insn_cost[INSN_UID (insn)]);
724         }
725
726       if (LABEL_P (insn))
727         label_tick++;
728     }
729
730   nonzero_sign_valid = 1;
731
732   /* Now scan all the insns in forward order.  */
733
734   label_tick = 1;
735   last_call_cuid = 0;
736   mem_last_set = 0;
737   init_reg_last ();
738   setup_incoming_promotions ();
739
740   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
741     {
742       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
743            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
744            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
745         {
746           next = 0;
747
748           if (LABEL_P (insn))
749             label_tick++;
750
751           else if (INSN_P (insn))
752             {
753               /* See if we know about function return values before this
754                  insn based upon SUBREG flags.  */
755               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
756
757               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
758
759               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
760                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
761                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
762                   goto retry;
763
764               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
765
766               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
767                 {
768                   rtx link = XEXP (links, 0);
769
770                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
771                      is no point in pursuing this chain any further.  */
772                   if (NOTE_P (link))
773                     continue;
774
775                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
776                        nextlinks;
777                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
778                     if ((next = try_combine (insn, link,
779                                              XEXP (nextlinks, 0),
780                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
781                       goto retry;
782                 }
783
784 #ifdef HAVE_cc0
785               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
786                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
787                  logical predecessor as well.
788                  This is how we make decrement-and-branch insns.
789                  We need this special code because data flow connections
790                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
791
792               if (JUMP_P (insn)
793                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
794                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
795                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
796                 {
797                   if ((next = try_combine (insn, prev,
798                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
799                     goto retry;
800
801                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
802                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
803                     if ((next = try_combine (insn, prev,
804                                              XEXP (nextlinks, 0),
805                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
806                       goto retry;
807                 }
808
809               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
810               if (NONJUMP_INSN_P (insn)
811                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
812                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
813                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
814                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
815                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
816                 {
817                   if ((next = try_combine (insn, prev,
818                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
819                     goto retry;
820
821                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
822                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
823                     if ((next = try_combine (insn, prev,
824                                              XEXP (nextlinks, 0),
825                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
826                       goto retry;
827                 }
828
829               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
830                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
831                  and its predecessor if it sets CC0.  */
832               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
833                 if (NONJUMP_INSN_P (XEXP (links, 0))
834                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
835                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
836                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
837                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
838                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
839                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
840                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
841                   goto retry;
842 #endif
843
844               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
845                  uses.  */
846               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
847                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
848                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
849                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
850                                            XEXP (nextlinks, 0),
851                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
852                     goto retry;
853
854               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
855               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
856                 {
857                   rtx set, note;
858                   rtx temp = XEXP (links, 0);
859                   if ((set = single_set (temp)) != 0
860                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
861                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
862                       /* Avoid using a register that may already been marked
863                          dead by an earlier instruction.  */
864                       && ! unmentioned_reg_p (XEXP (note, 0), SET_SRC (set)))
865                     {
866                       /* Temporarily replace the set's source with the
867                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
868                          be deleted or recognized by try_combine.  */
869                       rtx orig = SET_SRC (set);
870                       SET_SRC (set) = XEXP (note, 0);
871                       next = try_combine (insn, temp, NULL_RTX,
872                                           &new_direct_jump_p);
873                       if (next)
874                         goto retry;
875                       SET_SRC (set) = orig;
876                     }
877                 }
878
879               if (!NOTE_P (insn))
880                 record_dead_and_set_regs (insn);
881
882             retry:
883               ;
884             }
885         }
886     }
887   clear_bb_flags ();
888
889   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, j, sbi)
890     BASIC_BLOCK (j)->flags |= BB_DIRTY;
891   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges ();
892   delete_noop_moves ();
893
894   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
895                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
896                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
897
898   /* Clean up.  */
899   sbitmap_free (refresh_blocks);
900   free (uid_insn_cost);
901   free (reg_stat);
902   free (uid_cuid);
903
904   {
905     struct undo *undo, *next;
906     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
907       {
908         next = undo->next;
909         free (undo);
910       }
911     undobuf.frees = 0;
912   }
913
914   total_attempts += combine_attempts;
915   total_merges += combine_merges;
916   total_extras += combine_extras;
917   total_successes += combine_successes;
918
919   nonzero_sign_valid = 0;
920   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
921
922   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
923   init_recog ();
924
925   return new_direct_jump_p;
926 }
927
928 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
929
930 static void
931 init_reg_last (void)
932 {
933   unsigned int i;
934   for (i = 0; i < combine_max_regno; i++)
935     memset (reg_stat + i, 0, offsetof (struct reg_stat, sign_bit_copies));
936 }
937 \f
938 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
939
940 static void
941 setup_incoming_promotions (void)
942 {
943   unsigned int regno;
944   rtx reg;
945   enum machine_mode mode;
946   int unsignedp;
947   rtx first = get_insns ();
948
949   if (targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
950     {
951       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
952         /* Check whether this register can hold an incoming pointer
953            argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
954            numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
955         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
956             && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
957           {
958             record_value_for_reg
959               (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
960                                            : SIGN_EXTEND),
961                                           GET_MODE (reg),
962                                           gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
963           }
964     }
965 }
966 \f
967 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
968    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
969
970    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
971    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
972    be happening.
973
974    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
975    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
976    by any set of X.  */
977
978 static void
979 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
980                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
981 {
982   unsigned int num;
983
984   if (REG_P (x)
985       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
986       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
987          say what its contents were.  */
988       && ! REGNO_REG_SET_P
989          (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start, REGNO (x))
990       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
991     {
992       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
993         {
994           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
995           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
996           return;
997         }
998
999       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
1000          simple assignment.  */
1001       set = expand_field_assignment (set);
1002
1003       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
1004          set what we know about X.  */
1005
1006       if (SET_DEST (set) == x
1007           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
1008               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1009                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
1010               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1011         {
1012           rtx src = SET_SRC (set);
1013
1014 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
1015           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
1016              constant that would appear negative in the mode of X,
1017              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
1018              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
1019              and this is the conservative approach.
1020
1021              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
1022              instead of this kludge.  */
1023
1024           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1025               && GET_CODE (src) == CONST_INT
1026               && INTVAL (src) > 0
1027               && 0 != (INTVAL (src)
1028                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1029                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1030             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1031                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1032                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1033 #endif
1034
1035           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1036           if (reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1037             reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits
1038               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1039           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1040           if (reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies == 0
1041               || reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies > num)
1042             reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = num;
1043         }
1044       else
1045         {
1046           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1047           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1048         }
1049     }
1050 }
1051 \f
1052 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1053    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1054    into the merger of INSN and I3.
1055
1056    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1057
1058    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1059    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1060    will return 1.  */
1061
1062 static int
1063 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1064                rtx *pdest, rtx *psrc)
1065 {
1066   int i;
1067   rtx set = 0, src, dest;
1068   rtx p;
1069 #ifdef AUTO_INC_DEC
1070   rtx link;
1071 #endif
1072   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1073                               && next_active_insn (succ) == i3)
1074                       : next_active_insn (insn) == i3);
1075
1076   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1077      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1078
1079      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1080      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1081      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1082      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1083      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1084
1085      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1086      note.
1087
1088      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1089      combine.  */
1090
1091   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1092     set = PATTERN (insn);
1093   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1094            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1095     {
1096       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1097         {
1098           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1099           rtx note;
1100
1101           switch (GET_CODE (elt))
1102             {
1103             /* This is important to combine floating point insns
1104                for the SH4 port.  */
1105             case USE:
1106               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1107                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1108               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1109                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1110                  to verify that the REG in the USE does not change between
1111                  I3 and INSN.
1112                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1113                  insn pattern will likely match any register; combining this
1114                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1115                  used registers have identical values, or if there was
1116                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1117                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1118                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1119               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1120                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1121                 {
1122                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1123                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1124                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1125
1126                   do
1127                     {
1128                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1129
1130                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1131                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1132                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1133                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1134                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1135                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1136                         return 0;
1137                     }
1138                   while (--i >= 0);
1139                 }
1140               break;
1141
1142               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1143             case CLOBBER:
1144               break;
1145
1146             case SET:
1147               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1148                  have side-effects.  */
1149               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1150                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1151                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1152                   && ! side_effects_p (elt))
1153                 break;
1154
1155               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1156                  so we cannot combine with this insn.  */
1157               if (set)
1158                 return 0;
1159
1160               set = elt;
1161               break;
1162
1163             default:
1164               /* Anything else means we can't combine.  */
1165               return 0;
1166             }
1167         }
1168
1169       if (set == 0
1170           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1171              so don't do anything with it.  */
1172           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1173         return 0;
1174     }
1175   else
1176     return 0;
1177
1178   if (set == 0)
1179     return 0;
1180
1181   set = expand_field_assignment (set);
1182   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1183
1184   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1185   if (dest == stack_pointer_rtx
1186       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1187          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1188       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1189       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1190       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1191       /* Can't merge a function call.  */
1192       || GET_CODE (src) == CALL
1193       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1194       || (CALL_P (i3)
1195           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1196               || (REG_P (dest)
1197                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1198                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1199       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1200       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1201       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1202       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1203       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1204 #if 0
1205       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1206       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1207          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1208          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1209          makes sure that those insns don't disappear.  */
1210       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1211 #endif
1212       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1213       || (succ && ! all_adjacent
1214           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1215       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1216          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1217          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1218          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1219          the same destination; last_set of that register might point to
1220          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1221          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1222          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1223          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1224       || (! all_adjacent
1225           && (((!MEM_P (src)
1226                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1227                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1228               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1229               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1230       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1231          better register allocation by not doing the combine.  */
1232       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1233       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1234       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1235          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1236          and it is a pain to update that information.
1237          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1238          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1239       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1240     return 0;
1241
1242   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1243   if (REG_P (dest))
1244     {
1245       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1246          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1247          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1248          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1249          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1250
1251          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1252          register.  */
1253
1254       if (REG_P (src)
1255           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1256                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1257               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1258                  user variable (if we have few registers) or it can't
1259                  fit into the desired register (meaning something special
1260                  is going on).
1261                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1262                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1263                  inputs.  */
1264               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1265                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1266         return 0;
1267     }
1268   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1269     return 0;
1270
1271
1272   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1273     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1274       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1275         {
1276           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1277              operand.  */
1278           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1279           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1280             return 0;
1281
1282           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1283              substitute an expression containing the clobbered register.
1284              As we do not analyze the constraint strings here, we have to
1285              make the conservative assumption.  However, if the register is
1286              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1287              we leave it up to the machine description to either accept or
1288              reject use-and-clobber patterns.  */
1289           if (!REG_P (reg)
1290               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1291               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1292             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1293               return 0;
1294         }
1295
1296   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1297      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1298
1299   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1300     {
1301       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1302       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1303         return 0;
1304
1305       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1306         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1307           return 0;
1308     }
1309
1310   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1311      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1312
1313   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1314       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1315     return 0;
1316
1317   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1318      they might affect machine state.  */
1319
1320   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1321     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1322       return 0;
1323
1324   /* If INSN contains an autoincrement or autodecrement, make sure that
1325      register is not used between there and I3, and not already used in
1326      I3 either.  Neither must it be used in PRED or SUCC, if they exist.
1327      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1328      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1329
1330 #ifdef AUTO_INC_DEC
1331   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1332     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1333         && (JUMP_P (i3)
1334             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1335             || (pred != NULL_RTX
1336                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred)))
1337             || (succ != NULL_RTX
1338                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ)))
1339             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1340       return 0;
1341 #endif
1342
1343 #ifdef HAVE_cc0
1344   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1345      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1346      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1347      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1348      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1349      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1350      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1351      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1352
1353   p = prev_nonnote_insn (insn);
1354   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1355       && ! all_adjacent)
1356     return 0;
1357 #endif
1358
1359   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1360      to be allowed.  */
1361
1362   *pdest = dest;
1363   *psrc = src;
1364
1365   return 1;
1366 }
1367 \f
1368 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1369    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1370
1371    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1372    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1373    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1374
1375    Consider:
1376
1377          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1378          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1379
1380    This is NOT equivalent to:
1381
1382          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1383                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1384
1385    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1386    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1387
1388    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1389    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1390    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1391    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1392    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1393    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1394    of a SET must prevent combination from occurring.
1395
1396    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1397    into a set of logical operations.
1398
1399    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1400    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1401    such register is detected, we fail.
1402
1403    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1404
1405 static int
1406 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1407                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1408 {
1409   rtx x = *loc;
1410
1411   if (GET_CODE (x) == SET)
1412     {
1413       rtx set = x ;
1414       rtx dest = SET_DEST (set);
1415       rtx src = SET_SRC (set);
1416       rtx inner_dest = dest;
1417
1418       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1419              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1420              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1421         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1422
1423       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1424          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1425          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1426          i1 or i2 set the same MEM.  */
1427       if ((inner_dest != dest &&
1428            (!MEM_P (inner_dest)
1429             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1430             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1431            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1432                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1433
1434           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1435              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1436              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1437              INNER_DEST.
1438
1439              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1440              something that might need a spill could clobber a previous
1441              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1442              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1443
1444           || (REG_P (inner_dest)
1445               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1446               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1447                                         GET_MODE (inner_dest))))
1448           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1449         return 0;
1450
1451       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1452          so record that for later.
1453          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1454          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1455          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1456       if (pi3dest_killed && REG_P (dest)
1457           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1458           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1459 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1460           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1461 #endif
1462 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1463           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1464               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1465 #endif
1466           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1467         {
1468           if (*pi3dest_killed)
1469             return 0;
1470
1471           *pi3dest_killed = dest;
1472         }
1473     }
1474
1475   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1476     {
1477       int i;
1478
1479       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1480         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1481                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1482           return 0;
1483     }
1484
1485   return 1;
1486 }
1487 \f
1488 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1489    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1490
1491 static int
1492 contains_muldiv (rtx x)
1493 {
1494   switch (GET_CODE (x))
1495     {
1496     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1497       return 1;
1498
1499     case MULT:
1500       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1501                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1502     default:
1503       if (BINARY_P (x))
1504         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1505             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1506
1507       if (UNARY_P (x))
1508         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1509
1510       return 0;
1511     }
1512 }
1513 \f
1514 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1515    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1516    can't perform combinations.  */
1517
1518 static int
1519 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1520 {
1521   rtx set;
1522   rtx src, dest;
1523
1524   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1525      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1526      auto-increment address.  */
1527   if (! INSN_P (insn))
1528     return 1;
1529
1530   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1531      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1532      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1533      substitutions of likely-spilled regs, reload might die.
1534      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1535      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1536
1537   set = single_set (insn);
1538   if (! set)
1539     return 0;
1540   src = SET_SRC (set);
1541   dest = SET_DEST (set);
1542   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1543     src = SUBREG_REG (src);
1544   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1545     dest = SUBREG_REG (dest);
1546   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1547       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1548            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1549            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1550           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1551               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1552               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1553     return 1;
1554
1555   return 0;
1556 }
1557
1558 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
1559
1560    Changing the destination can invalidate notes that say something about
1561    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
1562
1563 static void
1564 adjust_for_new_dest (rtx insn)
1565 {
1566   rtx *loc;
1567
1568   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
1569   loc = &REG_NOTES (insn);
1570   while (*loc)
1571     {
1572       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1573       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1574         *loc = XEXP (*loc, 1);
1575       else
1576         loc = &XEXP (*loc, 1);
1577     }
1578
1579   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
1580      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
1581      the next use of that destination.  */
1582   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
1583 }
1584
1585 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1586    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1587    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1588
1589    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1590    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1591    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1592    are pseudo-deleted.
1593
1594    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1595    If we did the combination, return the insn at which combine should
1596    resume scanning.
1597
1598    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1599    new direct jump instruction.  */
1600
1601 static rtx
1602 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1603 {
1604   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1605   rtx newpat, newi2pat = 0;
1606   rtvec newpat_vec_with_clobbers = 0;
1607   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1608   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1609   int added_sets_1, added_sets_2;
1610   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1611   int total_sets;
1612   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
1613   int i2_is_used;
1614   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1615   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1616   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1617      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1618      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1619   rtx i3dest_killed = 0;
1620   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1621   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1622   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1623   rtx i2pat;
1624   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1625   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1626   int i1_feeds_i3 = 0;
1627   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1628   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1629   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1630   int i3_subst_into_i2 = 0;
1631   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1632   int have_mult = 0;
1633   int swap_i2i3 = 0;
1634
1635   int maxreg;
1636   rtx temp;
1637   rtx link;
1638   int i;
1639
1640   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1641      combinations.  */
1642   if (cant_combine_insn_p (i3)
1643       || cant_combine_insn_p (i2)
1644       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1645       /* We also can't do anything if I3 has a
1646          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1647          libcall.  */
1648 #if 0
1649       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1650          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1651       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1652 #endif
1653       )
1654     return 0;
1655
1656   combine_attempts++;
1657   undobuf.other_insn = 0;
1658
1659   /* Reset the hard register usage information.  */
1660   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1661
1662   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1663      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1664   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1665     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1666
1667   added_links_insn = 0;
1668
1669   /* First check for one important special-case that the code below will
1670      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1671      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1672      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1673      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1674      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1675      directly into the structure to avoid register-register copies.
1676
1677      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1678      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1679
1680      We make very conservative checks below and only try to handle the
1681      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1682      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1683      usage tests.  */
1684
1685   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1686       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1687       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1688       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1689       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1690       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1691       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1692          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1693          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1694          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1695       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1696       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1697       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1698                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1699       && next_real_insn (i2) == i3)
1700     {
1701       rtx p2 = PATTERN (i2);
1702
1703       /* Make sure that the destination of I3,
1704          which we are going to substitute into one output of I2,
1705          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1706          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1707                     (set (reg 69) ...)])
1708          which is not well-defined as to order of actions.
1709          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1710
1711          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1712          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1713       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1714         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1715              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1716             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1717                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1718           break;
1719
1720       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1721         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1722           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1723                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1724               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1725             {
1726               combine_merges++;
1727
1728               subst_insn = i3;
1729               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1730
1731               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1732               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1733
1734               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1735                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1736                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1737               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1738                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1739
1740               newpat = p2;
1741               i3_subst_into_i2 = 1;
1742               goto validate_replacement;
1743             }
1744     }
1745
1746   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1747      one of those words to another constant, merge them by making a new
1748      constant.  */
1749   if (i1 == 0
1750       && (temp = single_set (i2)) != 0
1751       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1752           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1753       && REG_P (SET_DEST (temp))
1754       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1755       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1756       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1757       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1758       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1759       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1760       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1761       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1762     {
1763       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1764
1765       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1766         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1767       else
1768         {
1769           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1770           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1771         }
1772
1773       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1774         {
1775           /* We don't handle the case of the target word being wider
1776              than a host wide int.  */
1777           gcc_assert (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= BITS_PER_WORD);
1778
1779           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1780           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1781                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1782         }
1783       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1784         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1785       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1786         {
1787           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1788                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1789
1790           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1791                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1792           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1793                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1794           if (hi == sign)
1795             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1796         }
1797       else
1798         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1799            entirely in either hi or lo.  */
1800         gcc_unreachable ();
1801
1802       combine_merges++;
1803       subst_insn = i3;
1804       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1805       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1806       i2dest = SET_DEST (temp);
1807
1808       SUBST (SET_SRC (temp),
1809              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1810
1811       newpat = PATTERN (i2);
1812       goto validate_replacement;
1813     }
1814
1815 #ifndef HAVE_cc0
1816   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1817         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1818                    (set Y OP)])
1819      make up a dummy I1 that is
1820         (set Y OP)
1821      and change I2 to be
1822         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1823
1824      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1825
1826      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1827      decrement insn.  */
1828
1829   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1830       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1831       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1832       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1833           == MODE_CC)
1834       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1835       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1836       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1837       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
1838       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1839                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1840     {
1841       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1842         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1843           break;
1844
1845       if (i == 1)
1846         {
1847           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1848              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1849              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1850              as I2 will not cause a problem.  */
1851
1852           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1853                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1854                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1855                              NULL_RTX);
1856
1857           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1858           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1859                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1860         }
1861     }
1862 #endif
1863
1864   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1865   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1866       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1867     {
1868       undo_all ();
1869       return 0;
1870     }
1871
1872   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1873      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1874   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1875   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1876   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1877
1878   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1879      in I2SRC.  */
1880   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1881
1882   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1883   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1884                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1885                           &i3dest_killed))
1886     {
1887       undo_all ();
1888       return 0;
1889     }
1890
1891   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1892      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1893      here.  */
1894   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1895       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1896       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1897           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1898     have_mult = 1;
1899
1900   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1901      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1902      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1903         mov r3,(r3)+
1904      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1905      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1906
1907 #if 0
1908   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1909         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1910         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1911         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1912             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1913     /* It's not the exception.  */
1914 #endif
1915 #ifdef AUTO_INC_DEC
1916     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1917       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1918           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1919               || (i1 != 0
1920                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1921         {
1922           undo_all ();
1923           return 0;
1924         }
1925 #endif
1926
1927   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1928      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1929      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1930
1931      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1932      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1933      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1934      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1935      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1936      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1937
1938   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1939
1940   added_sets_1
1941     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1942                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1943
1944   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1945      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1946      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1947      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1948      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1949      I2DEST.  */
1950
1951   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1952            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1953            : PATTERN (i2));
1954
1955   if (added_sets_2)
1956     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1957
1958   combine_merges++;
1959
1960   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1961
1962   maxreg = max_reg_num ();
1963
1964   subst_insn = i3;
1965
1966   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1967      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1968      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1969      the innermost one of them.
1970
1971      Another way to do this would be to have a function that tries to
1972      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1973      do this because of the potential of infinite loops and because
1974      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1975      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1976
1977      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1978      and doesn't usually win.  */
1979
1980   if (flag_expensive_optimizations)
1981     {
1982       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.  */
1983       if (i1)
1984         {
1985           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1986           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1987         }
1988       else
1989         {
1990           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1991           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1992         }
1993     }
1994
1995 #ifndef HAVE_cc0
1996   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1997      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1998      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1999      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
2000      The second element of the vector will set some pseudo to the result
2001      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
2002      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
2003      for this case, where both the comparison and the operation result are
2004      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
2005      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
2006
2007   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2008       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
2009       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
2010       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
2011     {
2012 #ifdef SELECT_CC_MODE
2013       rtx *cc_use;
2014       enum machine_mode compare_mode;
2015 #endif
2016
2017       newpat = PATTERN (i3);
2018       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
2019
2020       i2_is_used = 1;
2021
2022 #ifdef SELECT_CC_MODE
2023       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
2024          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
2025          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
2026          is used only once, try to replace it with a register of the proper
2027          mode and also replace the COMPARE.  */
2028       if (undobuf.other_insn == 0
2029           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2030                                         &undobuf.other_insn))
2031           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2032                                               i2src, const0_rtx))
2033               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2034         {
2035           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2036           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2037
2038           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2039               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
2040                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
2041             {
2042               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2043                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
2044
2045               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2046               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2047               SUBST (SET_SRC (newpat),
2048                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2049             }
2050           else
2051             undobuf.other_insn = 0;
2052         }
2053 #endif
2054     }
2055   else
2056 #endif
2057     {
2058       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2059
2060       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2061          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2062          to avoid self-referential rtl.  */
2063
2064       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
2065       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2066                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2067       substed_i2 = 1;
2068
2069       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2070       i2_is_used = n_occurrences;
2071     }
2072
2073   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2074      try to substitute in I1 if we have it.  */
2075
2076   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2077     {
2078       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2079          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2080          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2081
2082       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
2083                               0, (rtx*) 0))
2084         {
2085           undo_all ();
2086           return 0;
2087         }
2088
2089       n_occurrences = 0;
2090       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2091       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2092       substed_i1 = 1;
2093     }
2094
2095   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2096      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2097   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2098        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2099       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2100           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2101               > 1))
2102       /* Fail if we tried to make a new register.  */
2103       || max_reg_num () != maxreg
2104       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2105       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2106       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2107          at the outer level.  */
2108       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2109           && ! have_mult))
2110     {
2111       undo_all ();
2112       return 0;
2113     }
2114
2115   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2116      in addition to substituting them into the latest one,
2117      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2118      to hold additional the SETs.  */
2119
2120   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2121     {
2122       combine_extras++;
2123
2124       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2125         {
2126           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2127           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2128           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2129           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2130                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2131         }
2132       else
2133         {
2134           rtx old = newpat;
2135           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2136           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2137           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2138         }
2139
2140       if (added_sets_1)
2141         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2142           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2143              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2144
2145       if (added_sets_2)
2146         {
2147           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2148              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2149              but that could lose a simplification.  */
2150           if (i1 == 0)
2151             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2152           else
2153             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2154             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2155               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2156         }
2157     }
2158
2159   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2160      destination of I3.  */
2161  validate_replacement:
2162
2163   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2164   mark_used_regs_combine (newpat);
2165
2166   /* If recog_for_combine fails, it strips existing clobbers.  If we'll
2167      consider splitting this pattern, we might need these clobbers.  */
2168   if (i1 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2169       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, XVECLEN (newpat, 0) - 1)) == CLOBBER)
2170     {
2171       int len = XVECLEN (newpat, 0);
2172
2173       newpat_vec_with_clobbers = rtvec_alloc (len);
2174       for (i = 0; i < len; i++)
2175         RTVEC_ELT (newpat_vec_with_clobbers, i) = XVECEXP (newpat, 0, i);
2176     }
2177
2178   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2179   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2180
2181   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2182      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2183      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2184      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2185      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2186      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2187      updates the register status.
2188
2189      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2190      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2191      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2192      The net effect is only to move instructions around, which makes
2193      debug info less accurate.
2194
2195      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2196      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2197      insn to remain.  */
2198
2199   if (insn_code_number < 0
2200       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2201       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2202       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2203       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2204       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2205       && asm_noperands (newpat) < 0)
2206     {
2207       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2208       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2209       rtx note;
2210
2211       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2212             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2213            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2214                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2215           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2216               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2217           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2218         {
2219           newpat = set0;
2220           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2221         }
2222
2223       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2224                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2225                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2226                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2227                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2228                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2229                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2230                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2231         {
2232           newpat = set1;
2233           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2234
2235           if (insn_code_number >= 0)
2236             {
2237               /* If we will be able to accept this, we have made a
2238                  change to the destination of I3.  This requires us to
2239                  do a few adjustments.  */
2240
2241               PATTERN (i3) = newpat;
2242               adjust_for_new_dest (i3);
2243             }
2244         }
2245     }
2246
2247   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2248      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2249      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2250      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2251      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2252
2253   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2254       && asm_noperands (newpat) < 0)
2255     {
2256       rtx m_split, *split;
2257       rtx ni2dest = i2dest;
2258
2259       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2260          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2261          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2262
2263       m_split = split_insns (newpat, i3);
2264
2265       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2266          inputs of NEWPAT.  */
2267
2268       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2269          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2270          more code to make it work though.  */
2271
2272       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2273         {
2274           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2275              we can change its mode.  */
2276           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2277               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2278               && REG_P (i2dest)
2279               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2280                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2281                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2282             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2283                                    REGNO (i2dest));
2284
2285           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2286                                  (VOIDmode,
2287                                   gen_rtvec (2, newpat,
2288                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2289                                                               ni2dest))),
2290                                  i3);
2291           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2292              the original register.  */
2293           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2294             {
2295               ni2dest = i2dest;
2296               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2297                                      (VOIDmode,
2298                                       gen_rtvec (2, newpat,
2299                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2300                                                                   i2dest))),
2301                                      i3);
2302             }
2303         }
2304
2305       /* If recog_for_combine has discarded clobbers, try to use them
2306          again for the split.  */
2307       if (m_split == 0 && newpat_vec_with_clobbers)
2308         m_split
2309           = split_insns (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2310                                            newpat_vec_with_clobbers), i3);
2311
2312       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2313         {
2314           m_split = PATTERN (m_split);
2315           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2316           if (insn_code_number >= 0)
2317             newpat = m_split;
2318         }
2319       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2320                && (next_real_insn (i2) == i3
2321                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2322         {
2323           rtx i2set, i3set;
2324           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2325           newi2pat = PATTERN (m_split);
2326
2327           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2328           i2set = single_set (m_split);
2329
2330           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2331              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2332              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2333
2334           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2335             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2336
2337           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2338
2339           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2340              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2341              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2342
2343           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2344               && (next_real_insn (i2) == i3
2345                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2346             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2347                                                   &new_i3_notes);
2348           if (insn_code_number >= 0)
2349             newpat = newi3pat;
2350
2351           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2352              If so, we must show an extra use of it.  */
2353
2354           if (insn_code_number >= 0)
2355             {
2356               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2357               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2358
2359               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2360                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2361                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2362                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2363
2364               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2365                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2366                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2367                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2368
2369               if (REG_P (new_i3_dest)
2370                   && REG_P (new_i2_dest)
2371                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2372                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2373             }
2374         }
2375
2376       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2377          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2378          are set between I2 and I3.  */
2379       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2380 #ifdef HAVE_cc0
2381           && REG_P (i2dest)
2382 #endif
2383           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2384              or the only use of a pseudo, we can change its mode.
2385              Make sure we don't change a hard register to have a mode that
2386              isn't valid for it, or change the number of registers.  */
2387           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2388               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2389               || (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2390                   && HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (i2dest), GET_MODE (*split))
2391                   && (hard_regno_nregs[REGNO (i2dest)][GET_MODE (i2dest)]
2392                       == hard_regno_nregs[REGNO (i2dest)][GET_MODE (*split)]))
2393               || (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2394                   && REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2395                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2396           && (next_real_insn (i2) == i3
2397               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2398           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2399              NEWPAT.  */
2400           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2401         {
2402           rtx newdest = i2dest;
2403           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2404           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2405
2406           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2407              validated that we can do this.  */
2408           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2409             {
2410               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2411
2412               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2413                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2414             }
2415
2416           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2417              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2418              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2419           if (split_code == MULT
2420               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2421               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2422               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2423             {
2424               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2425                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2426               /* Update split_code because we may not have a multiply
2427                  anymore.  */
2428               split_code = GET_CODE (*split);
2429             }
2430
2431 #ifdef INSN_SCHEDULING
2432           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2433              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2434           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
2435             {
2436 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2437               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2438                  what it really is.  */
2439               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2440                   == SIGN_EXTEND)
2441                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2442                                                     SUBREG_REG (*split)));
2443               else
2444 #endif
2445                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2446                                                     SUBREG_REG (*split)));
2447             }
2448 #endif
2449
2450           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2451           SUBST (*split, newdest);
2452           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2453
2454           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
2455              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
2456           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2457             for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
2458               if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
2459                 {
2460                   rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
2461                   if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
2462                     {
2463                       undo_all ();
2464                       return 0;
2465                     }
2466                 }
2467
2468           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2469              don't use one now.  */
2470           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2471             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2472         }
2473     }
2474
2475   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2476      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2477      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2478      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2479      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2480      eliminate the copy.
2481
2482      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2483      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2484      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2485
2486      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2487      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2488      for a SUBREG of such a register.  */
2489
2490   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2491            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2492            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2493            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2494            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2495            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2496                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2497            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2498            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2499                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2500            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2501                                    INSN_CUID (i2))
2502            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2503            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2504            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2505                  (REG_P (temp)
2506                   && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2507                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2508                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2509                   && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2510                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2511            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2512                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2513                      (REG_P (temp)
2514                       && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2515                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2516                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2517                       && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2518                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2519            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2520                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2521            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2522                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2523     {
2524       rtx ni2dest;
2525
2526       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2527       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2528       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2529       SUBST (SET_SRC (newpat),
2530              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2531       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2532
2533       if (i2_code_number >= 0)
2534         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2535
2536       if (insn_code_number >= 0)
2537         swap_i2i3 = 1;
2538     }
2539
2540   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2541      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2542      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2543      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2544
2545   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2546            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2547            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2548            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2549            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2550            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2551            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2552            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2553            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2554            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2555                                    INSN_CUID (i2))
2556            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2557            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2558            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2559            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2560                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2561            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2562                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2563            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2564                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2565     {
2566       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2567          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2568          be first.  */
2569 #ifdef HAVE_cc0
2570       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2571         {
2572           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2573           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2574         }
2575       else
2576 #endif
2577         {
2578           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2579           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2580         }
2581
2582       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2583
2584       if (i2_code_number >= 0)
2585         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2586     }
2587
2588   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2589      were.  */
2590   if ((insn_code_number < 0
2591        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2592        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2593     {
2594       undo_all ();
2595       return 0;
2596     }
2597
2598   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2599   if (undobuf.other_insn)
2600     {
2601       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2602       rtx new_other_notes;
2603       rtx note, next;
2604
2605       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2606
2607       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2608                                              &new_other_notes);
2609
2610       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2611         {
2612           undo_all ();
2613           return 0;
2614         }
2615
2616       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2617
2618       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2619          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2620          recog_for_combine.  */
2621       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2622         {
2623           next = XEXP (note, 1);
2624
2625           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2626               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2627             {
2628               if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2629                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2630
2631               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2632             }
2633         }
2634
2635       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2636         if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2637           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2638
2639       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2640                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2641     }
2642 #ifdef HAVE_cc0
2643   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
2644      they are adjacent to each other or not.  */
2645   {
2646     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2647     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
2648         && sets_cc0_p (newi2pat))
2649       {
2650         undo_all ();
2651         return 0;
2652       }
2653   }
2654 #endif
2655
2656   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
2657      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
2658   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat))
2659     {
2660       undo_all ();
2661       return 0;
2662     }
2663
2664   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2665      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2666
2667   if (swap_i2i3)
2668     {
2669       rtx insn;
2670       rtx link;
2671       rtx ni2dest;
2672
2673       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
2674          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
2675       PATTERN (i3) = newpat;
2676       adjust_for_new_dest (i3);
2677
2678       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
2679          so we still will.
2680
2681          However, some later insn might be using I2's dest and have
2682          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2683          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2684          which we know will be a NOTE.  */
2685
2686       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
2687          have added some clobbers.  */
2688       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2689         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
2690       else
2691         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
2692
2693       for (insn = NEXT_INSN (i3);
2694            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2695                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
2696            insn = NEXT_INSN (insn))
2697         {
2698           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2699             {
2700               for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2701                    link = XEXP (link, 1))
2702                 if (XEXP (link, 0) == i3)
2703                   XEXP (link, 0) = i1;
2704
2705               break;
2706             }
2707         }
2708     }
2709
2710   {
2711     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2712     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2713     rtx midnotes = 0;
2714     unsigned int regno;
2715
2716     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2717        clear them.  */
2718     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2719     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2720     if (i1)
2721       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2722
2723     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2724        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2725        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2726
2727     reset_used_flags (i3notes);
2728     reset_used_flags (i2notes);
2729     reset_used_flags (i1notes);
2730     reset_used_flags (newpat);
2731     reset_used_flags (newi2pat);
2732     if (undobuf.other_insn)
2733       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2734
2735     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2736     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2737     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2738     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2739     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2740     if (undobuf.other_insn)
2741       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2742
2743     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2744     PATTERN (i3) = newpat;
2745
2746     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2747       {
2748         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2749
2750         reset_used_flags (call_usage);
2751         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2752
2753         if (substed_i2)
2754           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2755
2756         if (substed_i1)
2757           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2758
2759         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2760       }
2761
2762     if (undobuf.other_insn)
2763       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2764
2765     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2766        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2767        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2768        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2769
2770        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2771        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2772        properly handled.  */
2773
2774     if (i3_subst_into_i2)
2775       {
2776         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2777           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2778               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
2779               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2780               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2781                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2782             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2783                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2784                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
2785                  temp = NEXT_INSN (temp))
2786               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2787                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2788                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2789                     XEXP (link, 0) = i3;
2790
2791         if (i3notes)
2792           {
2793             rtx link = i3notes;
2794             while (XEXP (link, 1))
2795               link = XEXP (link, 1);
2796             XEXP (link, 1) = i2notes;
2797           }
2798         else
2799           i3notes = i2notes;
2800         i2notes = 0;
2801       }
2802
2803     LOG_LINKS (i3) = 0;
2804     REG_NOTES (i3) = 0;
2805     LOG_LINKS (i2) = 0;
2806     REG_NOTES (i2) = 0;
2807
2808     if (newi2pat)
2809       {
2810         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2811         PATTERN (i2) = newi2pat;
2812       }
2813     else
2814       SET_INSN_DELETED (i2);
2815
2816     if (i1)
2817       {
2818         LOG_LINKS (i1) = 0;
2819         REG_NOTES (i1) = 0;
2820         SET_INSN_DELETED (i1);
2821       }
2822
2823     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2824        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2825        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2826        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2827
2828     if (newi2pat)
2829       {
2830         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2831         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2832       }
2833     else
2834       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2835                    i3, &midnotes);
2836
2837     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2838     if (i3notes)
2839       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2840     if (i2notes)
2841       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2842     if (i1notes)
2843       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2844     if (midnotes)
2845       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2846
2847     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2848        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2849        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2850        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2851
2852     if (newi2pat && new_i2_notes)
2853       {
2854         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2855           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2856             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2857
2858         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2859       }
2860
2861     if (new_i3_notes)
2862       {
2863         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2864           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2865             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2866
2867         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2868       }
2869
2870     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2871        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2872        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2873        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2874        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2875        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2876
2877     if (i3dest_killed)
2878       {
2879         if (REG_P (i3dest_killed))
2880           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2881
2882         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2883           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2884                                                NULL_RTX),
2885                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2886         else
2887           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2888                                                NULL_RTX),
2889                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2890       }
2891
2892     if (i2dest_in_i2src)
2893       {
2894         if (REG_P (i2dest))
2895           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2896
2897         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2898           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2899                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2900         else
2901           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2902                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2903       }
2904
2905     if (i1dest_in_i1src)
2906       {
2907         if (REG_P (i1dest))
2908           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2909
2910         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2911           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2912                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2913         else
2914           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2915                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2916       }
2917
2918     distribute_links (i3links);
2919     distribute_links (i2links);
2920     distribute_links (i1links);
2921
2922     if (REG_P (i2dest))
2923       {
2924         rtx link;
2925         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2926
2927         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2928            this life of the register may not exist either.  See if one of
2929            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2930            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2931            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2932            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2933            will be set correctly in combine_instructions.  */
2934
2935         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2936           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2937               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2938             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2939
2940         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2941
2942         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2943            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2944         if (! added_sets_2
2945             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2946             && ! i2dest_in_i2src)
2947           {
2948             regno = REGNO (i2dest);
2949             REG_N_SETS (regno)--;
2950           }
2951       }
2952
2953     if (i1 && REG_P (i1dest))
2954       {
2955         rtx link;
2956         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2957
2958         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2959           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2960               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2961             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2962
2963         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2964
2965         regno = REGNO (i1dest);
2966         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2967           REG_N_SETS (regno)--;
2968       }
2969
2970     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
2971        been made to this insn.  The order of
2972        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
2973        can affect nonzero_bits of newpat */
2974     if (newi2pat)
2975       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2976     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2977
2978     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2979        has been created.
2980
2981        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2982        BARRIER following it since it may have initially been a
2983        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2984
2985     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2986       {
2987         *new_direct_jump_p = 1;
2988         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
2989
2990         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2991             || !BARRIER_P (temp))
2992           emit_barrier_after (i3);
2993       }
2994
2995     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2996         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2997             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2998       {
2999         *new_direct_jump_p = 1;
3000
3001         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
3002             || !BARRIER_P (temp))
3003           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
3004       }
3005
3006     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
3007        of CFG.  */
3008     if (GET_CODE (newpat) == SET
3009         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
3010         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
3011       *new_direct_jump_p = 1;
3012   }
3013
3014   combine_successes++;
3015   undo_commit ();
3016
3017   if (added_links_insn
3018       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
3019       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
3020     return added_links_insn;
3021   else
3022     return newi2pat ? i2 : i3;
3023 }
3024 \f
3025 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
3026
3027 static void
3028 undo_all (void)
3029 {
3030   struct undo *undo, *next;
3031
3032   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3033     {
3034       next = undo->next;
3035       if (undo->is_int)
3036         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
3037       else
3038         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
3039
3040       undo->next = undobuf.frees;
3041       undobuf.frees = undo;
3042     }
3043
3044   undobuf.undos = 0;
3045 }
3046
3047 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
3048    of the undos to the free list.  */
3049
3050 static void
3051 undo_commit (void)
3052 {
3053   struct undo *undo, *next;
3054
3055   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3056     {
3057       next = undo->next;
3058       undo->next = undobuf.frees;
3059       undobuf.frees = undo;
3060     }
3061   undobuf.undos = 0;
3062 }
3063
3064 \f
3065 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
3066    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
3067    be inside INSN.
3068
3069    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
3070    two insns.  */
3071
3072 static rtx *
3073 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3074 {
3075   rtx x = *loc;
3076   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3077   rtx *split;
3078   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3079   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3080   int unsignedp = 0;
3081   rtx inner = NULL_RTX;
3082
3083   /* First special-case some codes.  */
3084   switch (code)
3085     {
3086     case SUBREG:
3087 #ifdef INSN_SCHEDULING
3088       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3089          point.  */
3090       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3091         return loc;
3092 #endif
3093       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3094
3095     case MEM:
3096 #ifdef HAVE_lo_sum
3097       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3098          using LO_SUM and HIGH.  */
3099       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3100           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3101         {
3102           SUBST (XEXP (x, 0),
3103                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3104                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3105                                  XEXP (x, 0)));
3106           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3107         }
3108 #endif
3109
3110       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3111          address is not valid, perhaps will can split it up using
3112          the machine-specific way to split large constants.  We use
3113          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3114          it will not remain in the result.  */
3115       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3116           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3117           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3118         {
3119           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3120           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
3121                                  subst_insn);
3122
3123           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3124              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3125              we can make put both sources together and make a split point
3126              in the middle.  */
3127
3128           if (seq
3129               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3130               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3131               && NONJUMP_INSN_P (seq)
3132               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3133               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3134               && ! reg_mentioned_p (reg,
3135                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3136               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
3137               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3138               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3139               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3140                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3141             {
3142               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3143               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3144
3145               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3146                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3147                  split point and we can replace this address with SRC2.
3148                  Just try two obvious places.  */
3149
3150               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3151               split = 0;
3152               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3153                 split = &XEXP (src2, 0);
3154               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3155                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3156                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3157
3158               if (split)
3159                 {
3160                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3161                   return split;
3162                 }
3163             }
3164
3165           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3166              needs to be computed separately, so make a split point there.
3167              This will occur on machines that just support REG + CONST
3168              and have a constant moved through some previous computation.  */
3169
3170           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3171                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3172                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3173             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3174         }
3175       break;
3176
3177     case SET:
3178 #ifdef HAVE_cc0
3179       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3180          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3181          we need to put the operand into a register.  So split at that
3182          point.  */
3183
3184       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3185           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3186           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3187           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
3188           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3189                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3190         return &SET_SRC (x);
3191 #endif
3192
3193       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3194       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3195       if (split && split != &SET_SRC (x))
3196         return split;
3197
3198       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3199       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3200       if (split && split != &SET_DEST (x))
3201         return split;
3202
3203       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3204          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3205       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3206           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3207               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3208           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3209           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3210           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3211           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3212                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3213               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3214           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3215         {
3216           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3217           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3218           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3219           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3220           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3221           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3222
3223           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3224             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3225
3226           if (src == mask)
3227             SUBST (SET_SRC (x),
3228                    simplify_gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3229           else
3230             {
3231               rtx negmask = gen_int_mode (~(mask << pos), mode);
3232               SUBST (SET_SRC (x),
3233                      simplify_gen_binary (IOR, mode,
3234                                           simplify_gen_binary (AND, mode,
3235                                                                dest, negmask),
3236                                           GEN_INT (src << pos)));
3237             }
3238
3239           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3240
3241           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3242           if (split && split != &SET_SRC (x))
3243             return split;
3244         }
3245
3246       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3247          If so, try to split that.  */
3248       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3249
3250       switch (code)
3251         {
3252         case AND:
3253           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3254              bit and the result is only being used in a context where we
3255              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3256              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3257              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3258              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3259              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3260              be better.  */
3261
3262           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3263               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3264               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3265               && REG_P (SET_DEST (x))
3266               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3267               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3268               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3269               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3270             {
3271               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3272                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3273                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3274               if (extraction != 0)
3275                 {
3276                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3277                   return find_split_point (loc, insn);
3278                 }
3279             }
3280           break;
3281
3282         case NE:
3283           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3284              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3285           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3286               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3287               && 1 <= (pos = exact_log2
3288                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3289                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3290             {
3291               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3292
3293               SUBST (SET_SRC (x),
3294                      gen_rtx_NEG (mode,
3295                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3296                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3297                                                     GEN_INT (pos))));
3298
3299               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3300               if (split && split != &SET_SRC (x))
3301                 return split;
3302             }
3303           break;
3304
3305         case SIGN_EXTEND:
3306           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3307
3308           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3309              mode as we don't know how many bits are significant
3310              in those modes.  */
3311           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3312               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3313             break;
3314
3315           pos = 0;
3316           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3317           unsignedp = 0;
3318           break;
3319
3320         case SIGN_EXTRACT:
3321         case ZERO_EXTRACT:
3322           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3323               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3324             {
3325               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3326               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3327               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3328
3329               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3330                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3331               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3332             }
3333           break;
3334
3335         default:
3336           break;
3337         }
3338
3339       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3340         {
3341           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3342
3343           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3344              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3345              constant might be too large.  We assume here that we can
3346              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3347              true for every current RISC.  */
3348
3349           if (unsignedp && len <= 8)
3350             {
3351               SUBST (SET_SRC (x),
3352                      gen_rtx_AND (mode,
3353                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3354                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
3355                                    GEN_INT (pos)),
3356                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3357
3358               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3359               if (split && split != &SET_SRC (x))
3360                 return split;
3361             }
3362           else
3363             {
3364               SUBST (SET_SRC (x),
3365                      gen_rtx_fmt_ee
3366                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3367                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3368                                       gen_lowpart (mode, inner),
3369                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3370                                                - len - pos)),
3371                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3372
3373               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3374               if (split && split != &SET_SRC (x))
3375                 return split;
3376             }
3377         }
3378
3379       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3380          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3381          could be used as a split point.  */
3382       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
3383           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3384           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3385               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3386                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3387         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3388
3389       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3390          not in a register.  The operation might require this operand in a
3391          register, so return it as a split point.  We can always do this
3392          because if the first operand were another operation, we would have
3393          already found it as a split point.  */
3394       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
3395           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3396         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3397
3398       return 0;
3399
3400     case AND:
3401     case IOR:
3402       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3403          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3404          Similarly for IOR.  */
3405       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3406         {
3407           SUBST (*loc,
3408                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3409                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3410                                               GET_MODE (x),
3411                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3412                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3413           return find_split_point (loc, insn);
3414         }
3415
3416       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3417          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3418          other operand first.  */
3419       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3420         {
3421           rtx tem = XEXP (x, 0);
3422           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3423           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3424         }
3425       break;
3426
3427     default:
3428       break;
3429     }
3430
3431   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3432   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3433     {
3434     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3435     case RTX_TERNARY:
3436       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3437       if (split)
3438         return split;
3439       /* ... fall through ...  */
3440     case RTX_BIN_ARITH:
3441     case RTX_COMM_ARITH:
3442     case RTX_COMPARE:
3443     case RTX_COMM_COMPARE:
3444       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3445       if (split)
3446         return split;
3447       /* ... fall through ...  */
3448     case RTX_UNARY:
3449       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3450          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3451       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3452         return &XEXP (x, 0);
3453
3454       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3455       if (split)
3456         return split;
3457       return loc;
3458
3459     default:
3460       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3461       return 0;
3462     }
3463 }
3464 \f
3465 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3466    The result is TO if X is FROM;
3467    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3468    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3469    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3470
3471    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3472    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3473    The changes already made can still be undone.
3474    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3475    the caller can tell whether the result is valid.
3476
3477    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3478
3479    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3480
3481    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3482    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3483
3484 static rtx
3485 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3486 {
3487   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3488   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3489   const char *fmt;
3490   int len, i;
3491   rtx new;
3492
3493 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3494    RTX or if they are both registers with the same register number
3495    and mode.  */
3496
3497 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3498   ((X) == (Y)                                           \
3499    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
3500        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3501
3502   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3503     {
3504       n_occurrences++;
3505       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3506     }
3507
3508   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3509      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3510      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3511      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3512      delete the feeding insn, which is incorrect.
3513
3514      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3515   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
3516       && REGNO (x) == REGNO (from))
3517     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3518
3519   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3520      of which may contain things that can be combined.  */
3521   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
3522     return x;
3523
3524   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3525      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3526      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3527      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3528      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3529      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3530   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3531     return to;
3532
3533   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3534      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3535      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3536      specially can result in circular rtl.
3537
3538      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3539      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3540      entries.  Ug.  */
3541
3542   if (code == PARALLEL
3543       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3544       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3545     {
3546       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3547
3548       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3549       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3550           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3551         return new;
3552
3553       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3554
3555       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3556         {
3557           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3558
3559           if (!REG_P (dest)
3560               && GET_CODE (dest) != CC0
3561               && GET_CODE (dest) != PC)
3562             {
3563               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3564
3565               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3566               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3567                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3568                 return new;
3569
3570               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3571             }
3572         }
3573     }
3574   else
3575     {
3576       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3577       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3578
3579       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3580          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3581          where we want to suppress replacing something inside a
3582          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3583       if (code == SET
3584           && (REG_P (SET_DEST (x))
3585               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3586               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3587         fmt = "ie";
3588
3589       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3590          constant.  */
3591       if (fmt[0] == 'e')
3592         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3593
3594       for (i = 0; i < len; i++)
3595         {
3596           if (fmt[i] == 'E')
3597             {
3598               int j;
3599               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3600                 {
3601                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3602                     {
3603                       new = (unique_copy && n_occurrences
3604                              ? copy_rtx (to) : to);
3605                       n_occurrences++;
3606                     }
3607                   else
3608                     {
3609                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3610                                    unique_copy);
3611
3612                       /* If this substitution failed, this whole thing
3613                          fails.  */
3614                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3615                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3616                         return new;
3617                     }
3618
3619                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3620                 }
3621             }
3622           else if (fmt[i] == 'e')
3623             {
3624               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3625               new = XEXP (x, i);
3626               if (in_dest
3627                   && i == 0
3628                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
3629                        && REG_P (new))
3630                       || code == STRICT_LOW_PART))
3631                 ;
3632
3633               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3634                 {
3635                   /* In general, don't install a subreg involving two
3636                      modes not tieable.  It can worsen register
3637                      allocation, and can even make invalid reload
3638                      insns, since the reg inside may need to be copied
3639                      from in the outside mode, and that may be invalid
3640                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3641
3642                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3643                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3644                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3645                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3646                      FROM to CC0.  */
3647
3648                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3649                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3650                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3651                       && ! (code == SUBREG
3652                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3653                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3654 #ifdef HAVE_cc0
3655                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3656 #endif
3657                       )
3658                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3659
3660 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3661                   if (code == SUBREG
3662                       && REG_P (to)
3663                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3664                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3665                                                    GET_MODE (to),
3666                                                    GET_MODE (x)))
3667                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3668 #endif
3669
3670                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3671                   n_occurrences++;
3672                 }
3673               else
3674                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3675                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3676                    simplify the address.  We assume here that things that
3677                    are actually part of the destination have their inner
3678                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3679                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3680                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3681                    SET_DEST.  */
3682                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3683                              (((in_dest
3684                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3685                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3686                                || code == SET)
3687                               && i == 0), unique_copy);
3688
3689               /* If we found that we will have to reject this combination,
3690                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3691                  an expression containing it.  This will speed things up as
3692                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3693                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3694
3695               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3696                 return new;
3697
3698               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3699                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3700                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3701                 {
3702                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3703
3704                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3705                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3706                                        SUBREG_BYTE (x));
3707                   if (! x)
3708                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3709                 }
3710               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3711                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3712                 {
3713                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3714                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3715                   gcc_assert (x);
3716                 }
3717               else
3718                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3719             }
3720         }
3721     }
3722
3723   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3724      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3725      of repetitions that will be performed.  */
3726
3727   for (i = 0; i < 4; i++)
3728     {
3729       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3730          with it.  */
3731       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3732         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
3733
3734       if (GET_CODE (x) == code)
3735         break;
3736
3737       code = GET_CODE (x);
3738
3739       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3740          have changed the form of X)  */
3741       op0_mode = VOIDmode;
3742     }
3743
3744   return x;
3745 }
3746 \f
3747 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3748    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3749    expression.
3750
3751    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
3752    if we are inside a SET_DEST.  */
3753
3754 static rtx
3755 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
3756 {
3757   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3758   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3759   rtx temp;
3760   rtx reversed;
3761   int i;
3762
3763   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3764      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3765   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
3766       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3767     {
3768       temp = XEXP (x, 0);
3769       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3770       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3771     }
3772
3773   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3774      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3775      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3776      condition.
3777
3778      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3779
3780   if ((BINARY_P (x)
3781        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3782             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3783                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3784            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
3785                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3786                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
3787       || (UNARY_P (x)
3788           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3789                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3790                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
3791     {
3792       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3793
3794       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3795       if (cond != 0
3796           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3797              to be simpler, so don't use it.  */
3798           && ! (COMPARISON_P (x)
3799                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
3800         {
3801           rtx cop1 = const0_rtx;
3802           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3803
3804           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
3805             return x;
3806
3807           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3808              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
3809              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
3810              result of the if_then_else_cond call above.  */
3811           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3812           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3813
3814           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3815              is unlikely to be simpler.  */
3816           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3817               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3818             {
3819               enum rtx_code reversed;
3820
3821               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3822                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3823
3824               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3825                  just make the comparison operation.  */
3826               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3827                 x = simplify_gen_relational (cond_code, mode, VOIDmode,
3828                                              cond, cop1);
3829               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3830                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3831                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3832                            != UNKNOWN))
3833                 x = simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
3834                                              cond, cop1);
3835
3836               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3837                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3838               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3839                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3840                        && false_rtx == const0_rtx)
3841                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3842                                         simplify_gen_relational (cond_code,
3843                                                                  mode, VOIDmode,
3844                                                                  cond, cop1),
3845                                         mode);
3846               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3847                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3848                        && true_rtx == const0_rtx
3849                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3850                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3851                            != UNKNOWN))
3852                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3853                                         simplify_gen_relational (reversed,
3854                                                                  mode, VOIDmode,
3855                                                                  cond, cop1),
3856                                         mode);
3857               else
3858                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3859                                              simplify_gen_relational (cond_code,
3860                                                                       mode,
3861                                                                       VOIDmode,
3862                                                                       cond,
3863                                                                       cop1),
3864                                              true_rtx, false_rtx);
3865
3866               code = GET_CODE (x);
3867               op0_mode = VOIDmode;
3868             }
3869         }
3870     }
3871
3872   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3873      present before.  */
3874   temp = 0;
3875   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3876     {
3877     case RTX_UNARY:
3878       if (op0_mode == VOIDmode)
3879         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3880       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3881       break;
3882     case RTX_COMPARE:
3883     case RTX_COMM_COMPARE:
3884       {
3885         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3886         if (cmp_mode == VOIDmode)
3887           {
3888             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3889             if (cmp_mode == VOIDmode)
3890               cmp_mode = op0_mode;
3891           }
3892         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
3893                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3894       }
3895       break;
3896     case RTX_COMM_ARITH:
3897     case RTX_BIN_ARITH:
3898       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3899       break;
3900     case RTX_BITFIELD_OPS:
3901     case RTX_TERNARY:
3902       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3903                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3904       break;
3905     default:
3906       break;
3907     }
3908
3909   if (temp)
3910     {
3911       x = temp;
3912       code = GET_CODE (temp);
3913       op0_mode = VOIDmode;
3914       mode = GET_MODE (temp);
3915     }
3916
3917   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3918   if (code == PLUS || code == MINUS
3919       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3920     {
3921       x = apply_distributive_law (x);
3922       code = GET_CODE (x);
3923       op0_mode = VOIDmode;
3924     }
3925
3926   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3927      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3928      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3929   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3930        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3931        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3932       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3933           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3934     {
3935       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3936         {
3937           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3938           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3939           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3940           rtx inner;
3941
3942           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3943              one if this is a commutative operation.  */
3944           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3945             {
3946               rtx tem = inner_op0;
3947               inner_op0 = inner_op1;
3948               inner_op1 = tem;
3949             }
3950           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3951                                              : code == DIV ? MULT
3952                                              : code,
3953                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3954
3955           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3956              didn't simplify.  */
3957           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3958             {
3959               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3960               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3961                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3962                                                  XEXP (x, 1));
3963             }
3964
3965           if (inner)
3966             return simplify_gen_binary (code, mode, other, inner);
3967         }
3968     }
3969
3970   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3971   switch (code)
3972     {
3973     case MEM:
3974       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3975          address-recognizing predicates are called later.  */
3976       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3977       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3978       break;
3979
3980     case SUBREG:
3981       if (op0_mode == VOIDmode)
3982         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3983
3984       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
3985       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3986           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3987              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
3988                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3989                 inner mode is invalid.  */
3990           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3991               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3992         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
3993
3994       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3995         break;
3996       {
3997         rtx temp;
3998         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3999                                 SUBREG_BYTE (x));
4000         if (temp)
4001           return temp;
4002       }
4003
4004       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
4005          of the address.  */
4006       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
4007           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
4008               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
4009         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
4010
4011       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
4012          we might have been counting on using the fact that some bits were
4013          zero.  We now do this in the SET.  */
4014
4015       break;
4016
4017     case NOT:
4018       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4019           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4020           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4021               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
4022           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
4023           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
4024         {
4025           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
4026
4027           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
4028                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
4029                                                   inner_mode),
4030                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
4031           return gen_lowpart (mode, x);
4032         }
4033
4034       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
4035          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
4036          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
4037          coded.  */
4038
4039       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4040         {
4041           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4042           enum machine_mode op_mode;
4043
4044           op_mode = GET_MODE (in1);
4045           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
4046
4047           op_mode = GET_MODE (in2);
4048           if (op_mode == VOIDmode)
4049             op_mode = mode;
4050           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4051
4052           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4053             {
4054               rtx tem = in2;
4055               in2 = in1; in1 = tem;
4056             }
4057
4058           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4059                                  mode, in1, in2);
4060         }
4061       break;
4062
4063     case NEG:
4064       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4065       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4066           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4067           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4068         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4069                                     constm1_rtx);
4070
4071       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4072
4073       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4074          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4075          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4076
4077       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4078           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4079           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4080         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4081                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4082
4083       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4084          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4085          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4086          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4087          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4088          complex if it was just a register.  */
4089
4090       if (!REG_P (temp)
4091           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4092                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4093           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4094         {
4095           rtx temp1 = simplify_shift_const
4096             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4097              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4098                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4099              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4100
4101           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4102              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4103              we are better off with TEMP1.  */
4104           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4105               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4106               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4107             return temp1;
4108         }
4109       break;
4110
4111     case TRUNCATE:
4112       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4113          because we don't know the real bitsize of the partial
4114          integer mode.  */
4115       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4116         break;
4117
4118       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4119           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4120                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4121         SUBST (XEXP (x, 0),
4122                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4123                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4124
4125       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4126       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4127            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4128           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4129         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4130
4131       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4132          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4133       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4134            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4135           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4136               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4137           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4138         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4139                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4140
4141       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4142          (truncate:SI x).  */
4143       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4144           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4145           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4146         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4147
4148       /* If we know that the value is already truncated, we can
4149          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4150          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4151          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4152          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4153       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4154                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4155           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4156              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4157           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4158                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4159         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4160
4161       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4162          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4163          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4164          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4165       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4166           && COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4167           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4168         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4169
4170       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4171          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4172          permits.  */
4173       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4174           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4175           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4176           && COMPARISON_P (temp))
4177         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4178
4179       break;
4180
4181     case FLOAT_TRUNCATE:
4182       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4183       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4184           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4185         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4186
4187       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4188          = (float_truncate:SF foo:XF).
4189          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4190
4191          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4192          = (float_truncate:SF foo:DF).
4193
4194          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4195          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4196       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4197            && flag_unsafe_math_optimizations)
4198           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4199         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4200                                                             0)))
4201                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4202                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4203                                    mode,
4204                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4205
4206       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4207       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4208           && (flag_unsafe_math_optimizations
4209               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4210                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4211                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4212                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4213         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4214                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4215                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4216
4217       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4218          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4219       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4220            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4221           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4222           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4223         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4224                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4225
4226       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4227          is (float_truncate:SF x).  */
4228       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4229           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4230           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4231         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4232       break;
4233     case FLOAT_EXTEND:
4234       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4235
4236           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4237           rounding can't happen.
4238           */
4239       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4240           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4241               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4242                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4243                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4244                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4245         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4246                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4247                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4248
4249       break;
4250 #ifdef HAVE_cc0
4251     case COMPARE:
4252       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4253          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4254          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4255       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4256         return XEXP (x, 0);
4257
4258       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4259          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4260          0 - 0 is -0.  */
4261       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4262             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4263           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4264         return XEXP (x, 0);
4265       break;
4266 #endif
4267
4268     case CONST:
4269       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4270          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4271          REG_EQUAL note.  */
4272       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4273         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4274       break;
4275
4276 #ifdef HAVE_lo_sum
4277     case LO_SUM:
4278       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4279          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4280          again if it doesn't match.  */
4281       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4282           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4283         return XEXP (x, 1);
4284       break;
4285 #endif
4286
4287     case PLUS:
4288       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4289        */
4290       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4291           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4292         {
4293           rtx in1, in2;
4294
4295           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4296           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4297           return simplify_gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4298                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4299                                                            in1, in2));
4300         }
4301
4302       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4303          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4304          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4305          they are now checked elsewhere.  */
4306       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4307           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4308         return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4309                                     simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4310                                                          XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4311                                                          XEXP (x, 1)),
4312                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4313
4314       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4315          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4316          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4317          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4318          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4319       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4320           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4321           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4322           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4323           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4324               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4325           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4326           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4327                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4328                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4329                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4330               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4331                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4332                       == (unsigned int) i + 1))))
4333         return simplify_shift_const
4334           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4335            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4336                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4337                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4338            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4339
4340       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4341          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4342          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4343          below.  */
4344       if (COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4345           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4346               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4347           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode)))
4348         return
4349           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4350
4351       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4352          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4353          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4354          "a = (b & 8) == 0;"  */
4355       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4356           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4357           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4358                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4359           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4360         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4361            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4362                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4363                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4364            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4365
4366       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4367          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4368          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4369          become a & 3.  */
4370
4371       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4372           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4373               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4374         {
4375           /* Try to simplify the expression further.  */
4376           rtx tor = simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4377           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4378
4379           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4380              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4381              address arithmetic instructions.  */
4382           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4383             return temp;
4384         }
4385       break;
4386
4387     case MINUS:
4388       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4389          by reversing the comparison code if valid.  */
4390       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4391           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4392           && COMPARISON_P (XEXP (x, 1))
4393           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode)))
4394         return reversed;
4395
4396       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4397          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4398       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4399           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4400           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4401           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4402         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4403                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4404
4405       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4406        */
4407       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4408           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4409         {
4410           rtx in1, in2;
4411
4412           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4413           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4414           return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4415                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4416                                                            in1, in2),
4417                                       XEXP (x, 0));
4418         }
4419
4420       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4421          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4422       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4423           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4424         {
4425           rtx in1, in2;
4426
4427           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4428           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4429           return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4430                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4431                                                            in1, in2),
4432                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4433         }
4434
4435       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4436          integers.  */
4437       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4438         return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4439                                     simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4440                                                          XEXP (x, 0),
4441                                                          XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4442                                     XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4443       break;
4444
4445     case MULT:
4446       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4447          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4448          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4449
4450       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4451         {
4452           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
4453           if (result)
4454             return result;
4455         }
4456
4457       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4458       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4459           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4460         {
4461           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4462                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4463                                                XEXP (x, 1));
4464           if (tem)
4465             return simplify_gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4466         }
4467       break;
4468
4469     case UDIV:
4470       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4471          its first operand is a shift.  */
4472       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4473           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4474           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4475               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4476               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4477               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4478               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4479         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4480       break;
4481
4482     case EQ:  case NE:
4483     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4484     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4485     case UNEQ:  case LTGT:
4486     case UNGT:  case UNGE:
4487     case UNLT:  case UNLE:
4488     case UNORDERED: case ORDERED:
4489       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4490          with it.  */
4491       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4492           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4493               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4494         {
4495           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4496           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4497           enum rtx_code new_code;
4498
4499           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4500             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4501
4502           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4503           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4504
4505           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4506              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4507              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4508              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4509              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4510              (plus X 1).
4511
4512              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4513              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4514              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4515              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4516
4517           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4518               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4519               && op1 == const0_rtx
4520               && mode == GET_MODE (op0)
4521               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4522             return gen_lowpart (mode,
4523                                 expand_compound_operation (op0));
4524
4525           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4526                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4527                    && op1 == const0_rtx
4528                    && mode == GET_MODE (op0)
4529                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4530                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4531             {
4532               op0 = expand_compound_operation (op0);
4533               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4534                                          gen_lowpart (mode, op0),
4535                                          mode);
4536             }
4537
4538           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4539                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4540                    && op1 == const0_rtx
4541                    && mode == GET_MODE (op0)
4542                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4543             {
4544               op0 = expand_compound_operation (op0);
4545               return simplify_gen_binary (XOR, mode,
4546                                           gen_lowpart (mode, op0),
4547                                           const1_rtx);
4548             }
4549
4550           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4551                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4552                    && op1 == const0_rtx
4553                    && mode == GET_MODE (op0)
4554                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4555                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4556             {
4557               op0 = expand_compound_operation (op0);
4558               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
4559             }
4560
4561           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4562              those above.  */
4563           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4564               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4565               && op1 == const0_rtx
4566               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4567                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4568             return gen_lowpart (mode,
4569                                 expand_compound_operation (op0));
4570
4571           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4572                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4573                    && op1 == const0_rtx
4574                    && mode == GET_MODE (op0)
4575                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4576             {
4577               op0 = expand_compound_operation (op0);
4578               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4579                                          gen_lowpart (mode, op0),
4580                                          mode);
4581             }
4582
4583           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4584                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4585                    && op1 == const0_rtx
4586                    && mode == GET_MODE (op0)
4587                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4588                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4589             {
4590               op0 = expand_compound_operation (op0);
4591               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4592                                          gen_lowpart (mode, op0),
4593                                          mode);
4594             }
4595
4596           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4597           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4598                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4599                    && op1 == const0_rtx
4600                    && mode == GET_MODE (op0)
4601                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4602             {
4603               op0 = expand_compound_operation (op0);
4604               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
4605             }
4606
4607           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4608              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4609              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4610              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4611              going to test the sign bit.  */
4612           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4613               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4614               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4615                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4616               && op1 == const0_rtx
4617               && mode == GET_MODE (op0)
4618               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4619             {
4620               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4621                                         expand_compound_operation (op0),
4622                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4623               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4624                 return XEXP (x, 0);
4625               else
4626                 return x;
4627             }
4628
4629           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4630           if (new_code != code)
4631             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4632
4633           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4634              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4635           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4636           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4637         }
4638       break;
4639
4640     case IF_THEN_ELSE:
4641       return simplify_if_then_else (x);
4642
4643     case ZERO_EXTRACT:
4644     case SIGN_EXTRACT:
4645     case ZERO_EXTEND:
4646     case SIGN_EXTEND:
4647       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4648       if (in_dest)
4649         return x;
4650
4651       return expand_compound_operation (x);
4652
4653     case SET:
4654       return simplify_set (x);
4655
4656     case AND:
4657     case IOR:
4658     case XOR:
4659       return simplify_logical (x);
4660
4661     case ABS:
4662       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4663       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4664         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4665
4666       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4667          do nothing.  */
4668       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4669         break;
4670
4671       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4672       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4673           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4674                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4675               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4676                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4677                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4678                   == 0)))
4679         return XEXP (x, 0);
4680
4681       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4682       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4683         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4684
4685       break;
4686
4687     case FFS:
4688       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4689       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4690           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4691         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4692       break;
4693
4694     case POPCOUNT:
4695     case PARITY:
4696       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4697       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4698         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4699       break;
4700
4701     case FLOAT:
4702       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4703       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4704         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4705       break;
4706
4707     case ASHIFT:
4708     case LSHIFTRT:
4709     case ASHIFTRT:
4710     case ROTATE:
4711     case ROTATERT:
4712       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4713       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4714         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4715                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4716
4717       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
4718         SUBST (XEXP (x, 1),
4719                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4720                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4721                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4722                               - 1,
4723                               NULL_RTX, 0));
4724       break;
4725
4726     case VEC_SELECT:
4727       {
4728         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4729         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4730         int len;
4731
4732         gcc_assert (GET_CODE (op1) == PARALLEL);
4733         len = XVECLEN (op1, 0);
4734         if (len == 1
4735             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4736             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4737           {
4738             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4739
4740             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4741             for (;;)
4742               {
4743                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4744                   return op0;
4745                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4746                   {
4747                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4748                     if (offset < op0_size)
4749                       op0 = XEXP (op0, 0);
4750                     else
4751                       {
4752                         offset -= op0_size;
4753                         op0 = XEXP (op0, 1);
4754                       }
4755                   }
4756                 else
4757                   break;
4758               }
4759           }
4760       }
4761
4762       break;
4763
4764     default:
4765       break;
4766     }
4767
4768   return x;
4769 }
4770 \f
4771 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4772
4773 static rtx
4774 simplify_if_then_else (rtx x)
4775 {
4776   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4777   rtx cond = XEXP (x, 0);
4778   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4779   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4780   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4781   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4782   rtx temp;
4783   int i;
4784   enum rtx_code false_code;
4785   rtx reversed;
4786
4787   /* Simplify storing of the truth value.  */
4788   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4789     return simplify_gen_relational (true_code, mode, VOIDmode,
4790                                     XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4791
4792   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4793   if (comparison_p
4794       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4795       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode)))
4796     return reversed;
4797
4798   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4799      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4800      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4801
4802   if (comparison_p
4803       && ((false_code = reversed_comparison_code (cond, NULL))
4804           != UNKNOWN)
4805       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
4806     {
4807       HOST_WIDE_INT nzb;
4808       rtx from = XEXP (cond, 0);
4809       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4810       rtx false_val = true_val;
4811       int swapped = 0;
4812
4813       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4814
4815       if (false_code == EQ)
4816         {
4817           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4818           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4819         }
4820
4821       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4822          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4823          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4824
4825       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4826           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4827         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4828       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4829                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4830                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4831         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4832
4833       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4834          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4835          of locally-shared RTL.  */
4836
4837       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4838         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4839                                       from, true_val),
4840                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4841       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4842         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4843                                    from, false_val),
4844                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4845
4846       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4847       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4848
4849       true_rtx = XEXP (x, 1);
4850       false_rtx = XEXP (x, 2);
4851       true_code = GET_CODE (cond);
4852     }
4853
4854   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4855      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4856      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4857      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4858      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4859
4860   if (comparison_p
4861       && reversed_comparison_code (cond, NULL) != UNKNOWN
4862       && (true_rtx == pc_rtx
4863           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4864               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4865           || true_rtx == const0_rtx
4866           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
4867           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
4868               && !OBJECT_P (false_rtx))
4869           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4870           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4871     {
4872       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4873       SUBST (XEXP (x, 0), reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond)));
4874       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4875       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4876
4877       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4878       cond = XEXP (x, 0);
4879
4880       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4881       true_code = GET_CODE (cond);
4882       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4883     }
4884
4885   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4886
4887   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4888     return true_rtx;
4889
4890   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4891   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4892       && !HONOR_NANS (mode)
4893       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4894       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4895     return false_rtx;
4896   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4897            && !HONOR_NANS (mode)
4898            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4899            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4900     return true_rtx;
4901
4902   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4903
4904   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4905       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4906       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4907       && comparison_p
4908       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4909       && ! side_effects_p (true_rtx))
4910     switch (true_code)
4911       {
4912       case GT:
4913       case GE:
4914         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4915       case LT:
4916       case LE:
4917         return
4918           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4919                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4920                               mode);
4921       default:
4922         break;
4923       }
4924
4925   /* Look for MIN or MAX.  */
4926
4927   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4928       && comparison_p
4929       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4930       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4931       && ! side_effects_p (cond))
4932     switch (true_code)
4933       {
4934       case GE:
4935       case GT:
4936         return simplify_gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4937       case LE:
4938       case LT:
4939         return simplify_gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4940       case GEU:
4941       case GTU:
4942         return simplify_gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4943       case LEU:
4944       case LTU:
4945         return simplify_gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4946       default:
4947         break;
4948       }
4949
4950   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4951      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4952      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4953      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4954      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4955      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4956
4957   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4958       && comparison_p
4959       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4960       && ! side_effects_p (x))
4961     {
4962       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4963       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4964       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4965       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4966       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
4967       enum machine_mode m = mode;
4968       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4969
4970       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4971            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4972            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4973            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4974           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4975         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4976
4977       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4978          would be a match if we swapped the operands.  */
4979       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4980                 || GET_CODE (t) == XOR)
4981                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4982         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4983       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4984                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4985                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4986                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4987                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4988                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4989                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4990                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4991                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4992                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4993                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4994                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4995                    > (unsigned int)
4996                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4997                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4998         {
4999           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5000           extend_op = SIGN_EXTEND;
5001           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5002         }
5003       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5004                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5005                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5006                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5007                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5008                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5009                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5010                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5011                    > (unsigned int)
5012                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5013                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5014         {
5015           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5016           extend_op = SIGN_EXTEND;
5017           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5018         }
5019       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5020                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5021                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5022                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5023                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5024                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5025                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5026                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5027                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5028                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5029                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5030                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5031                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5032                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5033                    == 0))
5034         {
5035           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5036           extend_op = ZERO_EXTEND;
5037           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5038         }
5039       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5040                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5041                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5042                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5043                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5044                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5045                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5046                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5047                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5048                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5049                    == 0))
5050         {
5051           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5052           extend_op = ZERO_EXTEND;
5053           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5054         }
5055
5056       if (z)
5057         {
5058           temp = subst (simplify_gen_relational (true_code, m, VOIDmode,
5059                                                  cond_op0, cond_op1),
5060                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5061           temp = simplify_gen_binary (MULT, m, temp,
5062                                       simplify_gen_binary (MULT, m, c1,
5063                                                            const_true_rtx));
5064           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5065           temp = simplify_gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5066
5067           if (extend_op != UNKNOWN)
5068             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5069
5070           return temp;
5071         }
5072     }
5073
5074   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5075      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5076      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5077      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5078
5079   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5080       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5081       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5082            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5083           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5084                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5085               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5086     return
5087       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5088                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5089
5090   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5091   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5092       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5093       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5094       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5095           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5096       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5097     return XEXP (cond, 0);
5098
5099   return x;
5100 }
5101 \f
5102 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5103
5104 static rtx
5105 simplify_set (rtx x)
5106 {
5107   rtx src = SET_SRC (x);
5108   rtx dest = SET_DEST (x);
5109   enum machine_mode mode
5110     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5111   rtx other_insn;
5112   rtx *cc_use;
5113
5114   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5115   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5116     return src;
5117
5118   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5119      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5120      low-order bits.  */
5121
5122   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5123       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5124     {
5125       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5126       SUBST (SET_SRC (x), src);
5127     }
5128
5129   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5130      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5131      undobuf.other_insn.  */
5132   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5133        || GET_CODE (src) == COMPARE
5134        || CC0_P (dest))
5135       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5136       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5137       && COMPARISON_P (*cc_use)
5138       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5139     {
5140       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5141       enum rtx_code new_code;
5142       rtx op0, op1, tmp;
5143       int other_changed = 0;
5144       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5145
5146       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5147         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5148       else
5149         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
5150
5151       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5152                                            op0, op1);
5153       if (!tmp)
5154         new_code = old_code;
5155       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5156         {
5157           new_code = GET_CODE (tmp);
5158           op0 = XEXP (tmp, 0);
5159           op1 = XEXP (tmp, 1);
5160         }
5161       else
5162         {
5163           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5164           undobuf.other_insn = other_insn;
5165           SUBST (*cc_use, tmp);
5166
5167           /* Attempt to simplify CC user.  */
5168           if (GET_CODE (pat) == SET)
5169             {
5170               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5171               if (new != NULL_RTX)
5172                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5173             }
5174
5175           /* Convert X into a no-op move.  */
5176           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5177           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5178           return x;
5179         }
5180
5181       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5182       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5183
5184 #ifdef SELECT_CC_MODE
5185       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5186          need to use a different CC mode here.  */
5187       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5188         compare_mode = GET_MODE (op0);
5189       else
5190         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5191
5192 #ifndef HAVE_cc0
5193       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5194          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5195          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5196          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5197          which case we can safely change its mode.  */
5198       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5199         {
5200           unsigned int regno = REGNO (dest);
5201           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5202
5203           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5204               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5205             {
5206               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5207                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5208
5209               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5210               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5211               other_changed = 1;
5212
5213               dest = new_dest;
5214             }
5215         }
5216 #endif  /* cc0 */
5217 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5218
5219       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5220          undobuf.other_insn.  */
5221       if (new_code != old_code)
5222         {
5223           int other_changed_previously = other_changed;
5224           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5225
5226           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5227                                           dest, const0_rtx));
5228           other_changed = 1;
5229
5230           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5231              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5232              is zero, check if changing the user of the condition code will
5233              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5234              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5235
5236           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5237                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5238               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5239               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5240               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5241             {
5242               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5243
5244               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5245                    && ! check_asm_operands (pat)))
5246                 {
5247                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5248                   other_changed = 0;
5249
5250                   op0 = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (op0),
5251                                              op0, GEN_INT (mask));
5252                 }
5253             }
5254         }
5255
5256       if (other_changed)
5257         undobuf.other_insn = other_insn;
5258
5259 #ifdef HAVE_cc0
5260       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5261          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5262       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5263         {
5264           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5265           src = op0;
5266         }
5267       else
5268 #endif
5269
5270       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5271          correct mode, we need one.  */
5272       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5273         {
5274           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5275           src = SET_SRC (x);
5276         }
5277       else
5278         {
5279           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5280           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5281           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5282         }
5283     }
5284   else
5285     {
5286       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5287          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5288       src = make_compound_operation (src, SET);
5289       SUBST (SET_SRC (x), src);
5290     }
5291
5292   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5293      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5294      (set (subreg:m2 x) (op)).
5295
5296      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5297      we only care about the low bits of the result.
5298
5299      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5300      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5301      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5302      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5303
5304   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5305       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5306       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5307            / UNITS_PER_WORD)
5308           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5309                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5310 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5311       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5312         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5313 #endif
5314 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5315       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5316             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5317                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5318                                          GET_MODE (src)))
5319 #endif
5320       && (REG_P (dest)
5321           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5322               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5323     {
5324       SUBST (SET_DEST (x),
5325              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5326                                       dest));
5327       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5328
5329       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5330     }
5331
5332 #ifdef HAVE_cc0
5333   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5334      in SRC.  */
5335   if (dest == cc0_rtx
5336       && GET_CODE (src) == SUBREG
5337       && subreg_lowpart_p (src)
5338       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5339           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5340     {
5341       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5342       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5343
5344       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5345       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5346           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5347               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5348                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5349         {
5350           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5351           src = SET_SRC (x);
5352         }
5353     }
5354 #endif
5355
5356 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5357   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5358      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5359      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5360
5361   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5362       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
5363       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5364       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5365           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5366       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5367     {
5368       SUBST (SET_SRC (x),
5369              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5370                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5371
5372       src = SET_SRC (x);
5373     }
5374 #endif
5375
5376   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5377      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5378      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5379      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5380      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5381
5382   if (GET_CODE (dest) != PC
5383       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5384       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5385       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5386       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5387       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5388 #ifdef HAVE_conditional_move
5389       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5390 #endif
5391       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5392                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5393           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5394       && ! side_effects_p (src))
5395     {
5396       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5397                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5398       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5399                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5400       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5401
5402       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5403           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5404         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5405       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5406                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5407         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5408       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5409                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5410         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5411       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5412                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5413         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5414
5415       term2 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5416                                    XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5417       term3 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5418                                    simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5419                                                        XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5420                                                        GET_MODE (src)),
5421                                    false_rtx);
5422
5423       SUBST (SET_SRC (x),
5424              simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5425                                   simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5426                                                        term1, term2),
5427                                   term3));
5428
5429       src = SET_SRC (x);
5430     }
5431
5432   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5433      whole thing fail.  */
5434   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5435     return src;
5436   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5437     return dest;
5438   else
5439     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5440     return make_field_assignment (x);
5441 }
5442 \f
5443 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5444    result.  */
5445
5446 static rtx
5447 simplify_logical (rtx x)
5448 {
5449   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5450   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5451   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5452   rtx reversed;
5453
5454   switch (GET_CODE (x))
5455     {
5456     case AND:
5457       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5458          insn (and may simplify more).  */
5459       if (GET_CODE (op0) == XOR
5460           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5461           && ! side_effects_p (op1))
5462         x = simplify_gen_binary (AND, mode,
5463                                  simplify_gen_unary (NOT, mode,
5464                                                      XEXP (op0, 1), mode),
5465                                  op1);
5466
5467       if (GET_CODE (op0) == XOR
5468           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5469           && ! side_effects_p (op1))
5470         x = simplify_gen_binary (AND, mode,
5471                                  simplify_gen_unary (NOT, mode,
5472                                                      XEXP (op0, 0), mode),
5473                                  op1);
5474
5475       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5476       if (GET_CODE (op0) == NOT
5477           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5478           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5479           && ! side_effects_p (op1))
5480         x = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5481
5482       if (GET_CODE (op0) == NOT
5483           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5484           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5485           && ! side_effects_p (op1))
5486         x = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5487
5488       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5489          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5490          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5491       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5492           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5493               || INTVAL (op1) > 0))
5494         {
5495           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5496
5497           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5498              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5499              and then exit.  Only do this if C1 actually changes: for now
5500              this only saves memory but, should this transformation be
5501              moved to simplify-rtx.c, we'd risk unbounded recursion there.  */
5502           if (GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5503               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5504               && GET_CODE (op1) == CONST_INT
5505               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
5506             return simplify_gen_binary (IOR, mode,
5507                                         simplify_gen_binary
5508                                           (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5509                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5510                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5511
5512           if (GET_CODE (x) != AND)
5513             return x;
5514
5515           op0 = XEXP (x, 0);
5516           op1 = XEXP (x, 1);
5517         }
5518
5519       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5520       if (GET_CODE (op0) == IOR
5521           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5522               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5523           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5524           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5525         return op1;
5526
5527       /* If we have any of (and (ior A B) C) or (and (xor A B) C),
5528          apply the distributive law and then the inverse distributive
5529          law to see if things simplify.  */
5530       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5531         {
5532           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5533           if (result)
5534             return result;
5535         }
5536       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5537         {
5538           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5539           if (result)
5540             return result;
5541         }
5542       break;
5543
5544     case IOR:
5545       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5546       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5547           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5548           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5549         return op1;
5550
5551       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5552       if (GET_CODE (op0) == AND
5553           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5554               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5555           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5556           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5557         return op1;
5558
5559       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5560          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5561
5562       if (GET_CODE (op0) == AND)
5563         {
5564           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5565           if (result)
5566             return result;
5567         }
5568
5569       if (GET_CODE (op1) == AND)
5570         {
5571           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5572           if (result)
5573             return result;
5574         }
5575
5576       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5577          mode size to (rotate A CX).  */
5578
5579       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5580            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5581           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5582           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5583           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5584           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5585               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5586         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5587                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5588                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5589
5590       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5591          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5592          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5593          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5594          can be safely shifted left C bits.  */
5595       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5596           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5597           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5598           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5599           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5600         {
5601           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5602           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5603
5604           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5605               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5606             {
5607               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5608                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5609               return op0;
5610             }
5611         }
5612       break;
5613
5614     case XOR:
5615       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5616          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5617          using those methods and possibly other simplifications.  */
5618
5619       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5620           && (nonzero_bits (op0, mode)
5621               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5622         return (simplify_gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5623
5624       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5625          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5626          (NOT y).  */
5627       {
5628         int num_negated = 0;
5629
5630         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5631           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5632         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5633           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5634
5635         if (num_negated == 2)
5636           {
5637             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5638             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5639           }
5640         else if (num_negated == 1)
5641           return
5642             simplify_gen_unary (NOT, mode,
5643                                 simplify_gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5644                                 mode);
5645       }
5646
5647       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5648          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5649          if B is a constant.  */
5650
5651       if (GET_CODE (op0) == AND
5652           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5653           && ! side_effects_p (op1))
5654         return simplify_gen_binary (AND, mode,
5655                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
5656                                                         XEXP (op0, 0), mode),
5657                                     op1);
5658
5659       else if (GET_CODE (op0) == AND
5660                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5661                && ! side_effects_p (op1))
5662         return simplify_gen_binary (AND, mode,
5663                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
5664                                                         XEXP (op0, 1), mode),
5665                                     op1);
5666
5667       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5668          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5669       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5670           && op1 == const1_rtx
5671           && COMPARISON_P (op0)
5672           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
5673         return reversed;
5674
5675       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5676          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5677          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5678
5679       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5680           && op1 == const1_rtx
5681           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5682           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5683           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5684         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5685
5686       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5687          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5688       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5689           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5690               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5691           && op1 == const_true_rtx
5692           && COMPARISON_P (op0)
5693           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
5694         return reversed;
5695
5696       break;
5697
5698     default:
5699       gcc_unreachable ();
5700     }
5701
5702   return x;
5703 }
5704 \f
5705 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5706    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5707    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5708    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5709
5710    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5711    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5712    simplifying at each stage.
5713
5714    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5715    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5716    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5717
5718 static rtx
5719 expand_compound_operation (rtx x)
5720 {
5721   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5722   int unsignedp = 0;
5723   unsigned int modewidth;
5724   rtx tem;
5725
5726   switch (GET_CODE (x))
5727     {
5728     case ZERO_EXTEND:
5729       unsignedp = 1;
5730     case SIGN_EXTEND:
5731       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5732          it depends on implicitly extending the value.
5733          Since we don't know the right way to extend it,
5734          we can't tell whether the implicit way is right.
5735
5736          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5737          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5738          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5739       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5740         return x;
5741
5742       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5743          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5744          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5745          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5746
5747          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5748          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5749          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5750
5751       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5752         return x;
5753
5754       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5755          or complex modes into shifts causes problems.  */
5756
5757       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5758         return x;
5759
5760       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5761       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5762          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5763          know how much masking to do.  */
5764       if (len == 0)
5765         return x;
5766
5767       break;
5768
5769     case ZERO_EXTRACT:
5770       unsignedp = 1;
5771
5772       /* ... fall through ...  */
5773
5774     case SIGN_EXTRACT:
5775       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5776       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5777         return XEXP (x, 0);
5778
5779       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5780           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5781           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5782         return x;
5783
5784       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5785          or complex modes into shifts causes problems.  */
5786
5787       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5788         return x;
5789
5790       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5791       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5792
5793       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5794          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5795          and is used only for this purpose.  */
5796       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5797         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5798
5799       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5800         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5801
5802       break;
5803
5804     default:
5805       return x;
5806     }
5807   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5808      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5809      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5810   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5811       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5812           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5813                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5814                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5815                      >> 1))
5816                == 0)))
5817     {
5818       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5819       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5820
5821       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5822       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5823        return temp2;
5824       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5825        return temp;
5826       else
5827        return x;
5828     }
5829
5830   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5831   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5832     {
5833       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5834          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5835          set.  */
5836       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5837           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5838           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5839           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5840               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5841         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5842
5843       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5844       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5845           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5846           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5847           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5848           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5849               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5850         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5851
5852       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5853          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5854          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5855          than HOST_WIDE_INT.  */
5856       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5857           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5858           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
5859           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5860               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5861           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5862               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5863         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5864
5865       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5866       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5867           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5868           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5869           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
5870           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5871               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5872           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5873               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5874         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5875
5876     }
5877
5878   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5879      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5880      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5881      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5882
5883      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5884      converted into an AND of a shift.
5885
5886      We must check for the case where the left shift would have a negative
5887      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5888      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5889      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5890      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5891      a such a position.  */
5892
5893   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5894   if (modewidth + len >= pos)
5895     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5896                                 GET_MODE (x),
5897                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5898                                                       GET_MODE (x),
5899                                                       XEXP (x, 0),
5900                                                       modewidth - pos - len),
5901                                 modewidth - len);
5902
5903   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5904     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5905                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5906                                                         GET_MODE (x),
5907                                                         XEXP (x, 0), pos),
5908                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5909   else
5910     /* Any other cases we can't handle.  */
5911     return x;
5912
5913   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5914      expression.  */
5915   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5916     return x;
5917
5918   return tem;
5919 }
5920 \f
5921 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5922    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5923    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5924    logical operations.
5925
5926    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5927    support variable lengths.  */
5928
5929 static rtx
5930 expand_field_assignment (rtx x)
5931 {
5932   rtx inner;
5933   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5934   int len;
5935   rtx mask, cleared, masked;
5936   enum machine_mode compute_mode;
5937
5938   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5939   while (1)
5940     {
5941       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5942           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5943         {
5944           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5945           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5946           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5947         }
5948       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5949                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5950         {
5951           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5952           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5953           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5954
5955           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5956              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5957           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5958               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5959             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5960
5961           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5962             {
5963               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5964                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5965                                - INTVAL (pos));
5966               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5967                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5968                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5969                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5970                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5971                 pos = XEXP (pos, 0);
5972               else
5973                 pos = simplify_gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5974                                            GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (
5975                                                     GET_MODE (inner))
5976                                                     - len),
5977                                            pos);
5978             }
5979         }
5980
5981       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5982          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5983       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5984                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5985                && nonzero_sign_valid
5986                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5987                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5988                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5989                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5990         {
5991           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5992                            gen_lowpart
5993                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5994                             SET_SRC (x)));
5995           continue;
5996         }
5997       else
5998         break;
5999
6000       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6001         inner = SUBREG_REG (inner);
6002
6003       compute_mode = GET_MODE (inner);
6004
6005       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6006       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6007         {
6008           enum machine_mode imode;
6009
6010           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6011           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6012             break;
6013
6014           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6015           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6016           if (imode == BLKmode)
6017             break;
6018
6019           compute_mode = imode;
6020           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6021         }
6022
6023       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6024       if (len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6025         break;
6026
6027       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6028          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6029          we don't want shared RTL in that case.  */
6030       mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6031       cleared = simplify_gen_binary (AND, compute_mode,
6032                                      simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6033                                        simplify_gen_binary (ASHIFT,
6034                                                             compute_mode,
6035                                                             mask, pos),
6036                                        compute_mode),
6037                                      inner);
6038       masked = simplify_gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6039                                     simplify_gen_binary (
6040                                       AND, compute_mode,
6041                                       gen_lowpart (compute_mode, SET_SRC (x)),
6042                                       mask),
6043                                     pos);
6044
6045       x = gen_rtx_SET (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6046                        simplify_gen_binary (IOR, compute_mode,
6047                                             cleared, masked));
6048     }
6049
6050   return x;
6051 }
6052 \f
6053 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6054    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6055    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6056
6057    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6058    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6059    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6060    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6061    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6062    it will cause the resulting insn not to match.
6063
6064    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6065    signed reference.
6066
6067    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6068    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6069    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6070    be used.
6071
6072    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6073    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6074
6075    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6076
6077    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6078    can't handle it.  */
6079
6080 static rtx
6081 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6082                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6083                  int in_dest, int in_compare)
6084 {
6085   /* This mode describes the size of the storage area
6086      to fetch the overall value from.  Within that, we
6087      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6088   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6089   enum machine_mode inner_mode;
6090   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6091   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6092   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6093   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6094   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6095   int spans_byte = 0;
6096   rtx new = 0;
6097   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6098   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6099
6100   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6101   if (GET_CODE (inner) == USE)
6102     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6103     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6104        to pretend that it was a full-word object.  */
6105     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6106   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6107     {
6108       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6109          consider just the QI as the memory to extract from.
6110          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6111          irrelevant to the meaning of this extraction,
6112          since POS and LEN count from the lsb.  */
6113       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6114         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6115       inner = SUBREG_REG (inner);
6116     }
6117   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6118            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6119            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6120            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6121     {
6122       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6123          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6124          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6125          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6126       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6127                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6128                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6129       if (new != 0)
6130         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6131     }
6132
6133   inner_mode = GET_MODE (inner);
6134
6135   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6136     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6137
6138   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6139      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6140      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6141      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6142      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6143
6144      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6145      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6146      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6147      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6148      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6149      valid in bit-field insns.  */
6150
6151   if (tmode != BLKmode
6152       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6153       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6154            && !MEM_P (inner)
6155            && (! in_dest
6156                || (REG_P (inner)
6157                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6158           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6159               && (pos
6160                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6161                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6162               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6163                  may not be aligned, for one thing).  */
6164               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6165               && (inner_mode == tmode
6166                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6167                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6168     {
6169       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6170          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6171          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6172
6173          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6174          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6175
6176       if (MEM_P (inner))
6177         {
6178           HOST_WIDE_INT offset;
6179
6180           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6181           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6182             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6183           else
6184             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6185
6186           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6187         }
6188       else if (REG_P (inner))
6189         {
6190           if (tmode != inner_mode)
6191             {
6192               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6193                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6194                  return a new hard register.  */
6195               if (pos || in_dest)
6196                 {
6197                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6198
6199                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6200                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6201                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6202                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6203                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6204
6205                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6206                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6207                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6208                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6209                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6210
6211                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6212                      simplifying (x>>32)&255.  */
6213                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6214                     return NULL_RTX;
6215
6216                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6217                 }
6218               else
6219                 new = gen_lowpart (tmode, inner);
6220             }
6221           else
6222             new = inner;
6223         }
6224       else
6225         new = force_to_mode (inner, tmode,
6226                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6227                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6228                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6229                              NULL_RTX, 0);
6230
6231       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6232          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6233
6234       if (in_dest)
6235         return (MEM_P (new) ? new
6236                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6237                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6238                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6239
6240       if (mode == tmode)
6241         return new;
6242
6243       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6244         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6245
6246       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6247          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6248          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6249       if (flag_expensive_optimizations
6250           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6251               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6252                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6253                         GET_MODE_MASK (tmode))
6254                        >> 1))
6255                   == 0)))
6256         {
6257           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6258           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6259
6260           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6261              backends.  */
6262           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6263             return temp;
6264           return temp1;
6265         }
6266
6267       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6268          proper mode.  */
6269
6270       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6271                              mode, new));
6272     }
6273
6274   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6275      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6276      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6277   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6278       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6279     return 0;
6280
6281   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6282      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6283      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6284      our object in cases when an original shift would have been
6285      undefined.  */
6286   if (! spans_byte && MEM_P (inner)
6287       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6288           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6289     return 0;
6290
6291   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6292      and the mode for the result.  */
6293   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6294     {
6295       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6296       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6297       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6298     }
6299
6300   if (! in_dest && unsignedp
6301       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6302     {
6303       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6304       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6305       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6306     }
6307
6308   if (! in_dest && ! unsignedp
6309       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6310     {
6311       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6312       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6313       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6314     }
6315
6316   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6317
6318   if (mode != VOIDmode
6319       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6320     extraction_mode = mode;
6321
6322   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6323       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6324     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6325
6326   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6327      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6328      EXTRACTION_MODE.  */
6329   if (!MEM_P (inner))
6330     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6331   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6332            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6333                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6334     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6335
6336   orig_pos = pos;
6337
6338   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6339     {
6340       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6341          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6342          position.  Otherwise, build subtraction.
6343          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6344          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6345          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6346          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6347       int width = (MEM_P (inner)
6348                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6349                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6350
6351       if (pos_rtx == 0)
6352         pos = width - len - pos;
6353       else
6354         pos_rtx
6355           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6356       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6357          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6358     }
6359
6360   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6361      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6362      the value.  */
6363   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6364       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6365       && ((MEM_P (inner)
6366            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6367                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6368                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6369     {
6370       int offset = 0;
6371
6372       /* The computations below will be correct if the machine is big
6373          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6374          If it is mixed, we must adjust.  */
6375
6376       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6377          adjust OFFSET to compensate.  */
6378       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6379           && ! spans_byte
6380           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6381         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6382
6383       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6384       if (pos_rtx == 0)
6385         {
6386           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6387           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6388         }
6389
6390       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6391           && ! spans_byte
6392           && is_mode != wanted_inner_mode)
6393         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6394                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6395
6396       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6397         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6398     }
6399
6400   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6401      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6402      of the new mode.  */
6403   else if (!MEM_P (inner))
6404     {
6405       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6406           && (pos_rtx != 0
6407               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6408         return 0;
6409
6410       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6411                              pos_rtx
6412                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6413                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6414                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6415                                 << orig_pos),
6416                              NULL_RTX, 0);
6417     }
6418
6419   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6420      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6421   if (pos_rtx != 0
6422       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6423     {
6424       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6425
6426       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6427          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6428          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6429          cases.  */
6430       if (flag_expensive_optimizations
6431           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6432               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6433                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6434                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6435                        >> 1))
6436                   == 0)))
6437         {
6438           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6439
6440           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6441              backends.  */
6442           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6443             temp = temp1;
6444         }
6445       pos_rtx = temp;
6446     }
6447   else if (pos_rtx != 0
6448            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6449     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6450
6451   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6452      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6453      be a CONST_INT.  */
6454   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6455     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6456
6457   else if (pos_rtx == 0)
6458     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6459
6460   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6461   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6462                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6463   if (! in_dest)
6464     new = gen_lowpart (mode, new);
6465
6466   return new;
6467 }
6468 \f
6469 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6470    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6471
6472 static rtx
6473 extract_left_shift (rtx x, int count)
6474 {
6475   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6476   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6477   rtx tem;
6478
6479   switch (code)
6480     {
6481     case ASHIFT:
6482       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6483          either the value being shifted if the shift count is equal to
6484          COUNT or a shift for the difference.  */
6485       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6486           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6487         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6488                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6489       break;
6490
6491     case NEG:  case NOT:
6492       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6493         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6494
6495       break;
6496
6497     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6498       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6499          make a new operation.  */
6500       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6501           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6502           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6503         return simplify_gen_binary (code, mode, tem,
6504                                     GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6505
6506       break;
6507
6508     default:
6509       break;
6510     }
6511
6512   return 0;
6513 }
6514 \f
6515 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6516    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6517    Form these expressions.
6518
6519    Return the new rtx, usually just X.
6520
6521    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6522    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6523    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6524    shifts done elsewhere.
6525
6526    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6527
6528    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6529    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6530    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6531    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6532
6533 static rtx
6534 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6535 {
6536   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6537   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6538   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6539   rtx rhs, lhs;
6540   enum rtx_code next_code;
6541   int i;
6542   rtx new = 0;
6543   rtx tem;
6544   const char *fmt;
6545
6546   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6547      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6548      but once inside, go back to our default of SET.  */
6549
6550   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6551                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6552                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6553                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6554
6555   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6556      nonzero, it will be returned.  */
6557
6558   switch (code)
6559     {
6560     case ASHIFT:
6561       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6562          an address.  */
6563       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6564           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6565           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6566         {
6567           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6568           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6569                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6570                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6571         }
6572       break;
6573
6574     case AND:
6575       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6576          with it.  */
6577       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6578         break;
6579
6580       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6581          is a logical right shift, make an extraction.  */
6582       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6583           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6584         {
6585           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6586           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6587                                  0, in_code == COMPARE);
6588         }
6589
6590       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6591       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6592                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6593                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6594                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6595         {
6596           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6597                                          next_code);
6598           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6599                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6600                                  0, in_code == COMPARE);
6601         }
6602       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6603       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6604                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6605                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6606                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6607                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6608         {
6609           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6610           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6611                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6612                                              XEXP (x, 1)),
6613                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6614                                              XEXP (x, 1)));
6615           new = make_compound_operation (new, in_code);
6616         }
6617
6618       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6619          of bits in M, this is an extraction.  */
6620
6621       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6622                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6623                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6624                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6625         {
6626           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6627           new = make_extraction (mode, new,
6628                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6629                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6630                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6631         }
6632
6633       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6634          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6635          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6636       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6637                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6638                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6639                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6640                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6641                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6642                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6643         {
6644           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6645
6646           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6647           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6648             SUBST (XEXP (x, 0),
6649                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6650                                      make_compound_operation
6651                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6652                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6653         }
6654
6655       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6656          representable by an extraction even if no shift is present.
6657          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6658          we are in a COMPARE.  */
6659       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6660         new = make_extraction (mode,
6661                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6662                                                         next_code),
6663                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6664
6665       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6666          convert this into the appropriate bit extract.  */
6667       else if (in_code == COMPARE
6668                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6669         new = make_extraction (mode,
6670                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6671                                                         next_code),
6672                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6673
6674       break;
6675
6676     case LSHIFTRT:
6677       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6678          arithmetic shift.  */
6679       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6680           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6681           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6682           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6683         {
6684           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6685                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6686                                                            next_code),
6687                                   XEXP (x, 1));
6688           break;
6689         }
6690
6691       /* ... fall through ...  */
6692
6693     case ASHIFTRT:
6694       lhs = XEXP (x, 0);
6695       rhs = XEXP (x, 1);
6696
6697       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6698          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6699       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6700           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6701           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6702           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6703         {
6704           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6705           new = make_extraction (mode, new,
6706                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6707                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6708                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6709           break;
6710         }
6711
6712       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6713          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6714          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6715          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6716
6717       if (!OBJECT_P (lhs)
6718           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6719                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
6720           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6721           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6722           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6723         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6724                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6725                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6726
6727       break;
6728
6729     case SUBREG:
6730       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6731          narrowing the object and it has a different RTL code from
6732          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6733
6734       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6735       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6736           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6737           && subreg_lowpart_p (x))
6738         {
6739           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6740                                      NULL_RTX, 0);
6741
6742           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6743              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6744           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6745             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6746
6747           return newer;
6748         }
6749
6750       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6751          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6752          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6753          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6754       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6755            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6756           && subreg_lowpart_p (x))
6757         {
6758           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6759               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6760                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6761             {
6762               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6763                 break;
6764               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6765             }
6766           else
6767             tem = gen_lowpart (mode, XEXP (tem, 0));
6768           return tem;
6769         }
6770       break;
6771
6772     default:
6773       break;
6774     }
6775
6776   if (new)
6777     {
6778       x = gen_lowpart (mode, new);
6779       code = GET_CODE (x);
6780     }
6781
6782   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6783   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6784   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6785     if (fmt[i] == 'e')
6786       {
6787         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6788         SUBST (XEXP (x, i), new);
6789       }
6790
6791   return x;
6792 }
6793 \f
6794 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6795    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6796    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6797    low-order bit.
6798
6799    *PLEN is set to the length of the field.  */
6800
6801 static int
6802 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6803 {
6804   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6805   int pos = exact_log2 (m & -m);
6806   int len = 0;
6807
6808   if (pos >= 0)
6809     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
6810        power of two minus 1.  */
6811     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6812
6813   if (len <= 0)
6814     pos = -1;
6815
6816   *plen = len;
6817   return pos;
6818 }
6819 \f
6820 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6821    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6822    If other bits are being computed or if masking operations are done
6823    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6824    ignored.
6825
6826    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6827    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6828
6829    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6830    replace X with REG.
6831
6832    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6833    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6834    NOT, NEG, or XOR.  */
6835
6836 static rtx
6837 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6838                rtx reg, int just_select)
6839 {
6840   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6841   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6842   enum machine_mode op_mode;
6843   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6844   rtx op0, op1, temp;
6845
6846   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6847      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6848      expression is VOIDmode.
6849
6850      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6851      the return value from a call to gen_lowpart.  */
6852   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6853     return x;
6854
6855   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6856      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6857      in MODE.  */
6858   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6859               && have_insn_for (code, mode))
6860              ? mode : GET_MODE (x));
6861
6862   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6863      than the one it came in with.  */
6864   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6865       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6866     op_mode = GET_MODE (x);
6867
6868   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6869   if (op_mode)
6870     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6871
6872   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6873      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
6874      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6875   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
6876     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
6877   else
6878     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6879                    - 1);
6880
6881   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6882   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6883
6884   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6885   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6886     x = const0_rtx;
6887
6888   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6889      test below will fail.  */
6890   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6891     {
6892       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6893         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6894       else
6895         {
6896           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6897           return gen_lowpart_common (mode, x);
6898         }
6899     }
6900
6901   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6902      get X in the proper mode.  */
6903   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6904       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6905     return gen_lowpart (mode, x);
6906
6907   switch (code)
6908     {
6909     case CLOBBER:
6910       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6911          generating something that won't match.  */
6912       return x;
6913
6914     case USE:
6915       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6916          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6917          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6918       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6919           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6920         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6921       break;
6922
6923     case SIGN_EXTEND:
6924     case ZERO_EXTEND:
6925     case ZERO_EXTRACT:
6926     case SIGN_EXTRACT:
6927       x = expand_compound_operation (x);
6928       if (GET_CODE (x) != code)
6929         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6930       break;
6931
6932     case REG:
6933       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6934                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6935         x = reg;
6936       break;
6937
6938     case SUBREG:
6939       if (subreg_lowpart_p (x)
6940           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6941              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6942              have.  */
6943           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6944                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6945               || (0 == (mask
6946                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6947                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6948         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6949       break;
6950
6951     case AND:
6952       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6953          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6954          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6955
6956       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6957         {
6958           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6959                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6960
6961           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6962              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6963              need it.  */
6964
6965           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6966               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6967                   == mask))
6968             x = XEXP (x, 0);
6969
6970           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6971              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6972              constant in the AND is wide enough, this might make a
6973              cheaper constant.  */
6974
6975           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6976               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6977               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6978             {
6979               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6980                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6981               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6982               rtx y;
6983
6984               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6985                  number, sign extend it.  */
6986               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6987                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6988                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6989
6990               y = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (x),
6991                                        XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6992               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6993                 x = y;
6994             }
6995
6996           break;
6997         }
6998
6999       goto binop;
7000
7001     case PLUS:
7002       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7003          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7004          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7005          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7006
7007       {
7008         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7009         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7010
7011         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7012            number, sign extend it.  */
7013
7014         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7015             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7016           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7017
7018         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7019             && exact_log2 (- smask) >= 0
7020             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7021             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7022           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7023                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7024                                 mode, smask, reg, next_select);
7025       }
7026
7027       /* ... fall through ...  */
7028
7029     case MULT:
7030       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7031          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7032          affect the bits we are interested in.  */
7033       mask = fuller_mask;
7034       goto binop;
7035
7036     case MINUS:
7037       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7038          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7039       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7040           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7041                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7042               > mask))
7043         {
7044           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7045                                   GET_MODE (x));
7046           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7047         }
7048
7049       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7050          replace with (not Y).  */
7051       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7052           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7053               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7054         {
7055           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7056                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7057           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7058         }
7059
7060       mask = fuller_mask;
7061       goto binop;
7062
7063     case IOR:
7064     case XOR:
7065       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7066          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7067          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7068          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7069
7070       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7071           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7072           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7073           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7074           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7075           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7076                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7077               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7078           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7079               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7080         {
7081           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7082                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7083           temp = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7084                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7085           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7086                                    XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7087           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7088         }
7089
7090     binop:
7091       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7092          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7093
7094       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7095                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7096                                         reg, next_select));
7097       op1 = gen_lowpart (op_mode,
7098                          force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7099                                         reg, next_select));
7100
7101       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7102         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7103       break;
7104
7105     case ASHIFT:
7106       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7107          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7108          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7109          because such a count will have a different meaning in a
7110          wider mode.  */
7111
7112       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7113              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7114              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7115           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7116                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7117                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7118         break;
7119
7120       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7121          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7122          conservative form of the mask.  */
7123       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7124           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7125           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7126           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7127         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7128       else
7129         mask = fuller_mask;
7130
7131       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7132                          force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7133                                         mask, reg, next_select));
7134
7135       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7136         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7137       break;
7138
7139     case LSHIFTRT:
7140       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7141          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7142          in OP_MODE.  */
7143
7144       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7145           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7146           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7147         {
7148           rtx inner = XEXP (x, 0);
7149           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7150
7151           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7152           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7153
7154           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7155              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7156              width of X's mode.  */
7157           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
7158             op_mode = GET_MODE (x);
7159
7160           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7161
7162           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7163             x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7164         }
7165
7166       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7167          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7168          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7169
7170       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7171           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7172           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7173              bit.  */
7174           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7175                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7176               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7177           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7178           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7179              needs.  */
7180           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7181               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7182           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7183           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7184               >= exact_log2 (mask + 1)))
7185         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7186                                  GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7187                                           - exact_log2 (mask + 1)));
7188
7189       goto shiftrt;
7190
7191     case ASHIFTRT:
7192       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7193          all, even if it has a variable count.  */
7194       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7195           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7196                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7197         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7198
7199       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7200          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7201          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7202          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7203          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7204          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7205
7206       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7207           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7208         {
7209           int i = -1;
7210
7211           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7212              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7213              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7214
7215           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7216             {
7217               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7218
7219               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7220                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7221                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7222                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7223
7224               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7225                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7226                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7227                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7228                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7229             }
7230           else
7231             {
7232               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7233               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7234             }
7235
7236           if ((mask & ~nonzero) == 0
7237               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7238             {
7239               x = simplify_shift_const
7240                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7241                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7242                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7243
7244               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7245                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7246             }
7247         }
7248
7249       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7250          even if the shift count isn't a constant.  */
7251       if (mask == 1)
7252         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7253                                  XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7254
7255     shiftrt:
7256
7257       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7258          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7259          something that is still a shift.  */
7260
7261       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7262           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7263           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7264           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7265               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7266           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7267           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7268         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7269                               reg, next_select);
7270
7271       break;
7272
7273     case ROTATE:
7274     case ROTATERT:
7275       /* If the shift count is constant and we can do computations
7276          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7277          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7278          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7279       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7280           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7281         {
7282           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7283                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7284                                             XEXP (x, 1));
7285           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7286             SUBST (XEXP (x, 0),
7287                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7288                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7289         }
7290       break;
7291
7292     case NEG:
7293       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7294          won't change the low-order bit.  */
7295       if (mask == 1)
7296         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7297
7298       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7299          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7300          interested in.  */
7301       mask = fuller_mask;
7302       goto unop;
7303
7304     case NOT:
7305       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7306          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7307          wider than the mode of X.  */
7308
7309       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7310           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7311           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7312           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7313               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7314           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7315         {
7316           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7317                                GET_MODE (x));
7318           temp = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (x),
7319                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7320           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7321                                    temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7322
7323           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7324         }
7325
7326       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7327          use the full mask inside the NOT.  */
7328       mask = fuller_mask;
7329
7330     unop:
7331       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7332                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7333                                         reg, next_select));
7334       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7335         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7336       break;
7337
7338     case NE:
7339       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7340          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7341          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7342       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7343           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7344           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7345           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7346               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7347         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7348
7349       break;
7350
7351     case IF_THEN_ELSE:
7352       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7353          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7354
7355       SUBST (XEXP (x, 1),
7356              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7357                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7358                                                      mask, reg, next_select)));
7359       SUBST (XEXP (x, 2),
7360              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7361                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7362                                                      mask, reg, next_select)));
7363       break;
7364
7365     default:
7366       break;
7367     }
7368
7369   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7370   return gen_lowpart (mode, x);
7371 }
7372 \f
7373 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7374    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7375    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7376    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7377
7378    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7379
7380 static rtx
7381 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7382 {
7383   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7384   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7385   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7386   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7387
7388   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7389   if ((code == NE || code == EQ)
7390       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7391     {
7392       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7393       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7394       return XEXP (x, 0);
7395     }
7396
7397   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7398      our opcode to compute those values.  */
7399   else if (UNARY_P (x)
7400            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7401     {
7402       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7403       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7404                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7405       return cond0;
7406     }
7407
7408   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7409      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7410   else if (code == COMPARE)
7411     ;
7412
7413   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7414      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7415      the same value, compute the new true and false values.  */
7416   else if (BINARY_P (x))
7417     {
7418       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7419       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7420
7421       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7422           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7423         {
7424           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7425              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7426              sharing.  */
7427           if (cond0 == 0)
7428             true0 = copy_rtx (true0);
7429           else if (cond1 == 0)
7430             true1 = copy_rtx (true1);
7431
7432           if (COMPARISON_P (x))
7433             {
7434               *ptrue = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7435                                                 true0, true1);
7436               *pfalse = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7437                                                  false0, false1);
7438              }
7439           else
7440             {
7441               *ptrue = simplify_gen_binary (code, mode, true0, true1);
7442               *pfalse = simplify_gen_binary (code, mode, false0, false1);
7443             }
7444
7445           return cond0 ? cond0 : cond1;
7446         }
7447
7448       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7449          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7450          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7451
7452       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7453           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7454               || code == UMAX)
7455           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7456         {
7457           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7458           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7459
7460           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7461           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7462
7463           if (COMPARISON_P (cond0)
7464               && COMPARISON_P (cond1)
7465               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7466                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7467                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7468                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7469                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7470                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7471                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7472               && ! side_effects_p (x))
7473             {
7474               *ptrue = simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7475               *pfalse = simplify_gen_binary (MULT, mode,
7476                                              (code == MINUS
7477                                               ? simplify_gen_unary (NEG, mode,
7478                                                                     op1, mode)
7479                                               : op1),
7480                                               const_true_rtx);
7481               return cond0;
7482             }
7483         }
7484
7485       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7486          is always zero.  */
7487       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7488           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7489           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7490         {
7491           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7492           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7493
7494           if (COMPARISON_P (cond0)
7495               && COMPARISON_P (cond1)
7496               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7497                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7498                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7499                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7500                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7501                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7502                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7503               && ! side_effects_p (x))
7504             {
7505               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7506               return cond0;
7507             }
7508         }
7509     }
7510
7511   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7512     {
7513       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7514          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7515       cond0 = XEXP (x, 0);
7516       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7517       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7518         return XEXP (cond0, 0);
7519       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7520         {
7521           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7522           return XEXP (cond0, 0);
7523         }
7524       else
7525         return cond0;
7526     }
7527
7528   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7529      if the inner expression, if there is a condition.  */
7530   else if (code == SUBREG
7531            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7532                                                &true0, &false0)))
7533     {
7534       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7535                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7536       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7537                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7538       if (true0 && false0)
7539         {
7540           *ptrue = true0;
7541           *pfalse = false0;
7542           return cond0;
7543         }
7544     }
7545
7546   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7547      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7548   else if (CONSTANT_P (x)
7549            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7550     ;
7551
7552   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7553      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7554   else if (mode == BImode)
7555     {
7556       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7557       return x;
7558     }
7559
7560   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7561      false values when testing X.  */
7562   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7563            || (mode != VOIDmode
7564                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7565     {
7566       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7567       return x;
7568     }
7569
7570   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7571   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7572            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7573            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7574     {
7575       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7576       return x;
7577     }
7578
7579   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7580   *ptrue = *pfalse = x;
7581   return 0;
7582 }
7583 \f
7584 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7585    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7586    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7587    place.
7588
7589    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7590    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7591
7592 static rtx
7593 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7594 {
7595   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7596   rtx temp;
7597   const char *fmt;
7598   int i, j;
7599
7600   if (side_effects_p (x))
7601     return x;
7602
7603   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7604      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7605   if (cond == EQ
7606       && rtx_equal_p (x, reg)
7607       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7608       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7609     return val;
7610
7611   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7612     return val;
7613
7614   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7615      with zero, we may be able to simplify this.  */
7616
7617   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7618     switch (cond)
7619       {
7620       case GE:  case GT:  case EQ:
7621         return XEXP (x, 0);
7622       case LT:  case LE:
7623         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7624                                    XEXP (x, 0),
7625                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7626       default:
7627         break;
7628       }
7629
7630   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7631      operands are the same as REG and VAL.  */
7632
7633   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
7634     {
7635       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7636         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7637
7638       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7639         {
7640           if (COMPARISON_P (x))
7641             {
7642               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7643                 return const_true_rtx;
7644
7645               code = reversed_comparison_code (x, NULL);
7646               if (code != UNKNOWN
7647                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7648                 return const0_rtx;
7649               else
7650                 return x;
7651             }
7652           else if (code == SMAX || code == SMIN
7653                    || code == UMIN || code == UMAX)
7654             {
7655               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7656
7657               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7658                  This is because we cannot conclude anything about
7659                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7660                  but we can when x equals y.  */
7661               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7662                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7663                 cond = reverse_condition (cond);
7664
7665               switch (cond)
7666                 {
7667                 case GE:   case GT:
7668                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7669                 case LE:   case LT:
7670                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7671                 case GEU:  case GTU:
7672                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7673                 case LEU:  case LTU:
7674                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7675                 default:
7676                   break;
7677                 }
7678             }
7679         }
7680     }
7681   else if (code == SUBREG)
7682     {
7683       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7684       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7685
7686       if (SUBREG_REG (x) != r)
7687         {
7688           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7689              original inner_mode.  */
7690           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7691                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7692           if (new)
7693             return new;
7694           else
7695             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7696         }
7697
7698       return x;
7699     }
7700   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7701      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7702      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7703      its narrower mode, which implies it's already properly
7704      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7705      story is different.  */
7706   else if (code == ZERO_EXTEND)
7707     {
7708       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7709       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7710
7711       if (XEXP (x, 0) != r)
7712         {
7713           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7714              track of the original inner_mode.  */
7715           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7716                                           r, inner_mode);
7717           if (new)
7718             return new;
7719           else
7720             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7721         }
7722
7723       return x;
7724     }
7725
7726   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7727   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7728     {
7729       if (fmt[i] == 'e')
7730         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7731       else if (fmt[i] == 'E')
7732         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7733           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7734                                                 cond, reg, val));
7735     }
7736
7737   return x;
7738 }
7739 \f
7740 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7741    assignment as a field assignment.  */
7742
7743 static int
7744 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7745 {
7746   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7747     return 1;
7748
7749   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7750     return 0;
7751
7752   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7753      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7754      would have been rewritten.  */
7755   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
7756       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
7757       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7758                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7759     return 1;
7760
7761   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
7762       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
7763       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7764                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7765     return 1;
7766
7767   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7768      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7769      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7770      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7771      above cases are true.  */
7772   return 0;
7773 }
7774 \f
7775 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7776    Return that assignment if so.
7777
7778    We only handle the most common cases.  */
7779
7780 static rtx
7781 make_field_assignment (rtx x)
7782 {
7783   rtx dest = SET_DEST (x);
7784   rtx src = SET_SRC (x);
7785   rtx assign;
7786   rtx rhs, lhs;
7787   HOST_WIDE_INT c1;
7788   HOST_WIDE_INT pos;
7789   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7790   rtx other;
7791   enum machine_mode mode;
7792
7793   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7794      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7795      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7796      for a SUBREG.  */
7797
7798   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7799       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7800       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7801       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7802     {
7803       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7804                                 1, 1, 1, 0);
7805       if (assign != 0)
7806         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7807       return x;
7808     }
7809
7810   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7811       && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7812       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7813           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7814       && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7815       && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == CONST_INT
7816       && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7817       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7818     {
7819       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7820                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7821                                 1, 1, 1, 0);
7822       if (assign != 0)
7823         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7824       return x;
7825     }
7826
7827   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7828      one-bit field.  */
7829   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7830       && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7831       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7832     {
7833       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7834                                 1, 1, 1, 0);
7835       if (assign != 0)
7836         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7837       return x;
7838     }
7839
7840   /* If DEST is already a field assignment, i.e. ZERO_EXTRACT, and the
7841      SRC is an AND with all bits of that field set, then we can discard
7842      the AND.  */
7843   if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
7844       && GET_CODE (XEXP (dest, 1)) == CONST_INT
7845       && GET_CODE (src) == AND
7846       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
7847     {
7848       HOST_WIDE_INT width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
7849       unsigned HOST_WIDE_INT and_mask = INTVAL (XEXP (src, 1));
7850       unsigned HOST_WIDE_INT ze_mask;
7851
7852       if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7853         ze_mask = -1;
7854       else
7855         ze_mask = ((unsigned HOST_WIDE_INT)1 << width) - 1;
7856
7857       /* Complete overlap.  We can remove the source AND.  */
7858       if ((and_mask & ze_mask) == ze_mask)
7859         return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, XEXP (src, 0));
7860
7861       /* Partial overlap.  We can reduce the source AND.  */
7862       if ((and_mask & ze_mask) != and_mask)
7863         {
7864           mode = GET_MODE (src);
7865           src = gen_rtx_AND (mode, XEXP (src, 0),
7866                              gen_int_mode (and_mask & ze_mask, mode));
7867           return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src);
7868         }
7869     }
7870
7871   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7872      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7873      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7874      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7875      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7876      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7877      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7878
7879   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7880     return x;
7881
7882   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7883   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7884
7885   if (GET_CODE (rhs) == AND
7886       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7887       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7888     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7889   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7890            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7891            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7892     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7893   else
7894     return x;
7895
7896   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7897   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7898       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7899       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7900     return x;
7901
7902   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7903   if (assign == 0)
7904     return x;
7905
7906   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7907      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7908   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7909           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7910
7911   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7912      to the proper length and mode.  */
7913
7914   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7915                                              GET_MODE (src), other, pos),
7916                        mode,
7917                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7918                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7919                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7920                        dest, 0);
7921
7922   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7923      the value being stored, strip it.  */
7924   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7925       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7926       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7927       && GET_CODE (src) == AND
7928       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7929       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7930           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7931     src = XEXP (src, 0);
7932
7933   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7934 }
7935 \f
7936 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7937    if so.  */
7938
7939 static rtx
7940 apply_distributive_law (rtx x)
7941 {
7942   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7943   enum rtx_code inner_code;
7944   rtx lhs, rhs, other;
7945   rtx tem;
7946
7947   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
7948      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
7949   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7950       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
7951     return x;
7952
7953   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7954   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7955       && code != PLUS && code != MINUS)
7956     return x;
7957
7958   lhs = XEXP (x, 0);
7959   rhs = XEXP (x, 1);
7960
7961   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7962      fast.  */
7963   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
7964     return x;
7965
7966   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7967   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7968   inner_code = GET_CODE (lhs);
7969   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7970     return x;
7971
7972   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7973   switch (inner_code)
7974     {
7975     case LSHIFTRT:
7976     case ASHIFTRT:
7977     case AND:
7978     case IOR:
7979       /* These all distribute except over PLUS.  */
7980       if (code == PLUS || code == MINUS)
7981         return x;
7982       break;
7983
7984     case MULT:
7985       if (code != PLUS && code != MINUS)
7986         return x;
7987       break;
7988
7989     case ASHIFT:
7990       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7991       break;
7992
7993     case SUBREG:
7994       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7995          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7996          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7997          vice versa, and we would not be converting a single-word
7998          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7999          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
8000          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
8001          are retained because they are required for correctness.
8002
8003          We produce the result slightly differently in this case.  */
8004
8005       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
8006           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
8007           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
8008           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
8009               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8010           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
8011               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8012           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
8013         return x;
8014
8015       tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
8016                                  SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
8017       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
8018
8019     default:
8020       return x;
8021     }
8022
8023   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8024      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8025      There is only one way to do this unless the inner operation is
8026      commutative.  */
8027   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8028       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8029     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8030   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8031            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8032     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8033   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8034            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8035     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8036   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8037     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8038   else
8039     return x;
8040
8041   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8042   tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8043
8044   /* There is one exception to the general way of distributing:
8045      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
8046   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8047     {
8048       inner_code = AND;
8049       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8050     }
8051
8052   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8053      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8054      outer operation, which we return.  */
8055   return simplify_gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8056                               apply_distributive_law (tem), other);
8057 }
8058
8059 /* See if X is of the form (* (+ A B) C), and if so convert to
8060    (+ (* A C) (* B C)) and try to simplify.
8061
8062    Most of the time, this results in no change.  However, if some of
8063    the operands are the same or inverses of each other, simplifications
8064    will result.
8065
8066    For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
8067    expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
8068    law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
8069    which then simplifies to (and (A (not B))).
8070  
8071    Note that no checks happen on the validity of applying the inverse
8072    distributive law.  This is pointless since we can do it in the
8073    few places where this routine is called.
8074
8075    N is the index of the term that is decomposed (the arithmetic operation,
8076    i.e. (+ A B) in the first example above).  !N is the index of the term that
8077    is distributed, i.e. of C in the first example above.  */
8078 static rtx
8079 distribute_and_simplify_rtx (rtx x, int n)
8080 {
8081   enum machine_mode mode;
8082   enum rtx_code outer_code, inner_code;
8083   rtx decomposed, distributed, inner_op0, inner_op1, new_op0, new_op1, tmp;
8084
8085   decomposed = XEXP (x, n);
8086   if (!ARITHMETIC_P (decomposed))
8087     return NULL_RTX;
8088
8089   mode = GET_MODE (x);
8090   outer_code = GET_CODE (x);
8091   distributed = XEXP (x, !n);
8092
8093   inner_code = GET_CODE (decomposed);
8094   inner_op0 = XEXP (decomposed, 0);
8095   inner_op1 = XEXP (decomposed, 1);
8096
8097   /* Special case (and (xor B C) (not A)), which is equivalent to
8098      (xor (ior A B) (ior A C))  */
8099   if (outer_code == AND && inner_code == XOR && GET_CODE (distributed) == NOT)
8100     {
8101       distributed = XEXP (distributed, 0);
8102       outer_code = IOR;
8103     }
8104
8105   if (n == 0)
8106     {
8107       /* Distribute the second term.  */
8108       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op0, distributed);
8109       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op1, distributed);
8110     }
8111   else
8112     {
8113       /* Distribute the first term.  */
8114       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op0);
8115       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op1);
8116     }
8117
8118   tmp = apply_distributive_law (simplify_gen_binary (inner_code, mode,
8119                                                      new_op0, new_op1));
8120   if (GET_CODE (tmp) != outer_code
8121       && rtx_cost (tmp, SET) < rtx_cost (x, SET))
8122     return tmp;
8123
8124   return NULL_RTX;
8125 }
8126 \f
8127 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8128    in MODE.
8129
8130    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8131    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8132
8133 static rtx
8134 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8135                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8136 {
8137   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8138   int i;
8139
8140   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8141      bits in it.
8142
8143      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8144      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8145      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8146      before returning.  */
8147   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8148
8149   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8150   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8151     return varop;
8152
8153   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8154      to VAROP and return the new constant.  */
8155   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8156     return gen_int_mode (INTVAL (varop) & constop, mode);
8157
8158   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8159      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8160      MODE.  */
8161
8162   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8163
8164   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8165      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8166      which is tested below.  */
8167
8168   constop &= nonzero;
8169
8170   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8171   if (constop == 0)
8172     return const0_rtx;
8173
8174   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8175      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8176   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8177       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8178     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8179
8180   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8181      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8182      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8183      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8184      won't match a pattern either with or without this.  */
8185
8186   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8187     return
8188       gen_lowpart
8189         (mode,
8190          apply_distributive_law
8191          (simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8192                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8193                                                        GET_MODE (varop),
8194                                                        XEXP (varop, 0),
8195                                                        constop),
8196                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8197                                                        GET_MODE (varop),
8198                                                        XEXP (varop, 1),
8199                                                        constop))));
8200
8201   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8202      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8203      may eliminate it.  */
8204
8205   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8206       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8207     {
8208       rtx o0, o1;
8209
8210       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8211       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8212       if (o0 == const0_rtx)
8213         return o1;
8214       if (o1 == const0_rtx)
8215         return o0;
8216     }
8217
8218   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8219      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8220   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8221       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8222       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8223     varop = XEXP (x, 0);
8224   else
8225     varop = gen_lowpart (mode, varop);
8226
8227   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8228   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8229     return x ? x : varop;
8230
8231   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8232   if (constop == nonzero)
8233     x = varop;
8234   else
8235     {
8236       /* Otherwise, return an AND.  */
8237       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8238       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8239       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8240         x = simplify_gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8241
8242       else
8243         {
8244           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8245               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8246             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8247
8248           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8249         }
8250     }
8251
8252   return x;
8253 }
8254 \f
8255 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8256    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8257
8258    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8259    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8260
8261 static rtx
8262 reg_nonzero_bits_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8263                               rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8264                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8265                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8266                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8267 {
8268   rtx tem;
8269
8270   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8271      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8272      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8273      for this register.  */
8274
8275   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8276       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8277           || (GET_MODE_CLASS (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode) == MODE_INT
8278               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8279       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8280           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8281               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8282               && ! REGNO_REG_SET_P
8283                  (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
8284                   REGNO (x))))
8285       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8286     {
8287       *nonzero &= reg_stat[REGNO (x)].last_set_nonzero_bits;
8288       return NULL;
8289     }
8290
8291   tem = get_last_value (x);
8292
8293   if (tem)
8294     {
8295 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8296       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8297          constant that would appear negative in the mode of X,
8298          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8299          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8300          and this is the conservative approach.
8301
8302          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8303          instead of this kludge.  */
8304
8305       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8306           && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8307           && INTVAL (tem) > 0
8308           && 0 != (INTVAL (tem)
8309                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8310                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8311         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8312                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8313                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8314 #endif
8315       return tem;
8316     }
8317   else if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits)
8318     {
8319       unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits;
8320
8321       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8322         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8323         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8324       *nonzero &= mask;
8325     }
8326
8327   return NULL;
8328 }
8329
8330 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8331    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8332    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8333    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8334
8335 static rtx
8336 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8337                                      rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8338                                      enum machine_mode known_mode
8339                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8340                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8341                                      unsigned int *result)
8342 {
8343   rtx tem;
8344
8345   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8346       && reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8347       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8348           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8349               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8350               && ! REGNO_REG_SET_P
8351                  (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
8352                   REGNO (x))))
8353       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8354     {
8355       *result = reg_stat[REGNO (x)].last_set_sign_bit_copies;
8356       return NULL;
8357     }
8358
8359   tem = get_last_value (x);
8360   if (tem != 0)
8361     return tem;
8362
8363   if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies != 0
8364       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8365     *result = reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies;
8366       
8367   return NULL;
8368 }
8369 \f
8370 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8371    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8372    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8373    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8374    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8375    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8376    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8377
8378    This function will always return 0 unless called during combine, which
8379    implies that it must be called from a define_split.  */
8380
8381 unsigned int
8382 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8383 {
8384   if (nonzero_sign_valid == 0)
8385     return 0;
8386
8387   return (unsignedp
8388           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8389              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8390                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8391              : 0)
8392           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8393 }
8394 \f
8395 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8396    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8397    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8398    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8399    (with *POP0 being done last).
8400
8401    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8402    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8403    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8404
8405    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8406    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8407    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8408
8409    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8410    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8411    result is simply *PCONST0.
8412
8413    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8414    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8415
8416 static int
8417 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)
8418 {
8419   enum rtx_code op0 = *pop0;
8420   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8421
8422   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8423   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8424
8425   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8426   if (op0 == AND)
8427     const1 &= const0;
8428
8429   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
8430      if OP0 is SET.  */
8431
8432   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
8433     return 1;
8434
8435   else if (op0 == UNKNOWN)
8436     op0 = op1, const0 = const1;
8437
8438   else if (op0 == op1)
8439     {
8440       switch (op0)
8441         {
8442         case AND:
8443           const0 &= const1;
8444           break;
8445         case IOR:
8446           const0 |= const1;
8447           break;
8448         case XOR:
8449           const0 ^= const1;
8450           break;
8451         case PLUS:
8452           const0 += const1;
8453           break;
8454         case NEG:
8455           op0 = UNKNOWN;
8456           break;
8457         default:
8458           break;
8459         }
8460     }
8461
8462   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8463   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8464     return 0;
8465
8466   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8467      remaining six cases can all be done.  */
8468   else if (const0 != const1)
8469     return 0;
8470
8471   else
8472     switch (op0)
8473       {
8474       case IOR:
8475         if (op1 == AND)
8476           /* (a & b) | b == b */
8477           op0 = SET;
8478         else /* op1 == XOR */
8479           /* (a ^ b) | b == a | b */
8480           {;}
8481         break;
8482
8483       case XOR:
8484         if (op1 == AND)
8485           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8486           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8487         else /* op1 == IOR */
8488           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8489           op0 = AND, const0 = ~const0;
8490         break;
8491
8492       case AND:
8493         if (op1 == IOR)
8494           /* (a | b) & b == b */
8495         op0 = SET;
8496         else /* op1 == XOR */
8497           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8498           *pcomp_p = 1;
8499         break;
8500       default:
8501         break;
8502       }
8503
8504   /* Check for NO-OP cases.  */
8505   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8506   if (const0 == 0
8507       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8508     op0 = UNKNOWN;
8509   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8510     op0 = SET;
8511   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8512            && op0 == AND)
8513     op0 = UNKNOWN;
8514
8515   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8516      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8517      for the final test.  */
8518   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8519
8520   *pop0 = op0;
8521   *pconst0 = const0;
8522
8523   return 1;
8524 }
8525 \f
8526 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8527    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
8528    that we started with.
8529
8530    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8531    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8532    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8533
8534 static rtx
8535 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
8536                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
8537                       int orig_count)
8538 {
8539   enum rtx_code orig_code = code;
8540   unsigned int count;
8541   int signed_count;
8542   enum machine_mode mode = result_mode;
8543   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8544   unsigned int mode_words
8545     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8546   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8547   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
8548   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8549   rtx const_rtx;
8550   int complement_p = 0;
8551   rtx new;
8552
8553   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8554      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8555      combine shifts.  */
8556   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8557     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8558
8559   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8560      what was requested.  */
8561
8562   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8563     {
8564       if (x)
8565         return x;
8566
8567       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8568     }
8569
8570   count = orig_count;
8571
8572   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8573      we will `break' the loop after the `if'.  */
8574
8575   while (count != 0)
8576     {
8577       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8578          value.  */
8579       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8580         return varop;
8581
8582       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8583          here would cause an infinite loop.  */
8584       if (complement_p)
8585         break;
8586
8587       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8588       if (code == ROTATERT)
8589         {
8590           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
8591           code = ROTATE;
8592           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
8593             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
8594           else
8595             count = bitsize - count;
8596         }
8597
8598       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8599          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8600          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8601          widest mode encountered.  */
8602       shift_mode
8603         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8604            ? result_mode : mode);
8605
8606       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8607          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8608          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8609          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8610          zero.
8611
8612          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8613          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8614          result is supposed to be.  */
8615
8616       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
8617         {
8618           if (code == ASHIFTRT)
8619             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8620           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8621             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8622           else
8623             {
8624               /* We can't simply return zero because there may be an
8625                  outer op.  */
8626               varop = const0_rtx;
8627               count = 0;
8628               break;
8629             }
8630         }
8631
8632       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8633          is a no-op.  */
8634       if (code == ASHIFTRT
8635           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8636               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8637         {
8638           count = 0;
8639           break;
8640         }
8641
8642       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8643          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8644          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8645          allow other simplifications.  */
8646
8647       if (code == ASHIFTRT
8648           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8649               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8650         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8651
8652       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8653          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8654          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
8655          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
8656       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8657           && code == ASHIFTRT
8658           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8659                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8660               == 0))
8661         code = LSHIFTRT;
8662
8663       if (code == LSHIFTRT
8664           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8665           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
8666         varop = const0_rtx;
8667       if (code == ASHIFT
8668           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8669           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
8670                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
8671         varop = const0_rtx;
8672
8673       switch (GET_CODE (varop))
8674         {
8675         case SIGN_EXTEND:
8676         case ZERO_EXTEND:
8677         case SIGN_EXTRACT:
8678         case ZERO_EXTRACT:
8679           new = expand_compound_operation (varop);
8680           if (new != varop)
8681             {
8682               varop = new;
8683               continue;
8684             }
8685           break;
8686
8687         case MEM:
8688           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8689              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8690              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8691           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8692               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8693               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8694               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8695                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8696             {
8697               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
8698                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
8699                                        : count / BITS_PER_UNIT);
8700
8701               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8702                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8703               count = 0;
8704               continue;
8705             }
8706           break;
8707
8708         case USE:
8709           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8710              the resulting mode is the same as that of the underlying
8711              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8712              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8713           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8714               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8715                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8716               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8717             {
8718               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8719                 new = XEXP (varop, 0);
8720               else
8721                 {
8722                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8723                   SUBST (XEXP (new, 0),
8724                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8725                                         count / BITS_PER_UNIT));
8726                 }
8727
8728               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8729                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8730               count = 0;
8731               continue;
8732             }
8733           break;
8734
8735         case SUBREG:
8736           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8737              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8738              the widest mode in MODE.  */
8739           if (subreg_lowpart_p (varop)
8740               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8741                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8742               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8743                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8744                  == mode_words)
8745             {
8746               varop = SUBREG_REG (varop);
8747               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8748                 mode = GET_MODE (varop);
8749               continue;
8750             }
8751           break;
8752
8753         case MULT:
8754           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8755              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8756              merge two shifts into one.  */
8757           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8758               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8759             {
8760               varop
8761                 = simplify_gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop),
8762                                        XEXP (varop, 0),
8763                                        GEN_INT (exact_log2 (
8764                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8765               continue;
8766             }
8767           break;
8768
8769         case UDIV:
8770           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8771           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8772               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8773             {
8774               varop
8775                 = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
8776                                        XEXP (varop, 0),
8777                                        GEN_INT (exact_log2 (
8778                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8779               continue;
8780             }
8781           break;
8782
8783         case ASHIFTRT:
8784           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
8785              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
8786              bit of a wider mode may be different from what would be
8787              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
8788              the result is narrower, don't discard the shift.  */
8789           if (code == LSHIFTRT
8790               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8791               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8792                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8793             {
8794               varop = XEXP (varop, 0);
8795               continue;
8796             }
8797
8798           /* ... fall through ...  */
8799
8800         case LSHIFTRT:
8801         case ASHIFT:
8802         case ROTATE:
8803           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8804              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8805           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8806               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8807               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8808               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8809               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8810             {
8811               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8812               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8813               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8814               rtx mask_rtx;
8815
8816               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8817                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8818                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8819                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8820                  we can convert it to
8821                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8822                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8823               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8824                   && count == (unsigned int)
8825                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8826                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8827                 {
8828                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8829
8830                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8831                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8832
8833                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8834                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8835                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8836                                                 varop, count);
8837                   count = first_count;
8838                   code = ASHIFTRT;
8839                   continue;
8840                 }
8841
8842               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8843                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8844                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
8845                  two counts.
8846
8847                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8848
8849               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8850                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8851                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8852                       > first_count))
8853                 {
8854                   varop = XEXP (varop, 0);
8855
8856                   signed_count = count - first_count;
8857                   if (signed_count < 0)
8858                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
8859                   else
8860                     count = signed_count;
8861
8862                   continue;
8863                 }
8864
8865               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
8866                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
8867
8868                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
8869                  ASHIFTRT.
8870
8871                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
8872                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
8873
8874                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
8875                  unless the codes are the same.
8876
8877                  Handle the case where the shift codes are the same
8878                  first.  */
8879
8880               if (code == first_code)
8881                 {
8882                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
8883                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
8884                           || code == ROTATE))
8885                     break;
8886
8887                   count += first_count;
8888                   varop = XEXP (varop, 0);
8889                   continue;
8890                 }
8891
8892               if (code == ASHIFTRT
8893                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
8894                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8895                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
8896                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
8897                           || first_code == ROTATE
8898                           || code == ROTATE)))
8899                 break;
8900
8901               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
8902                  nonzero bits of the inner shift the same way the
8903                  outer shift will.  */
8904
8905               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
8906
8907               mask_rtx
8908                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
8909                                              GEN_INT (count));
8910
8911               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
8912               if (mask_rtx == 0
8913                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
8914                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
8915                                         INTVAL (mask_rtx),
8916                                         result_mode, &complement_p))
8917                 break;
8918
8919               /* If the shifts are in the same direction, we add the
8920                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
8921               signed_count = count;
8922               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8923                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
8924                 signed_count += first_count;
8925               else
8926                 signed_count -= first_count;
8927
8928               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
8929                  except for the two exceptions below, in which case it is
8930                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
8931                  always be used  */
8932               if (signed_count > 0
8933                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
8934                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
8935                 code = first_code, count = signed_count;
8936               else if (signed_count < 0)
8937                 code = first_code, count = -signed_count;
8938               else
8939                 count = signed_count;
8940
8941               varop = XEXP (varop, 0);
8942               continue;
8943             }
8944
8945           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
8946              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
8947              B is not a constant.  */
8948
8949           else if (GET_CODE (varop) == code
8950                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8951                    && 0 != (new
8952                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8953                                                          XEXP (varop, 0),
8954                                                          GEN_INT (count))))
8955             {
8956               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8957               count = 0;
8958               continue;
8959             }
8960           break;
8961
8962         case NOT:
8963           /* Make this fit the case below.  */
8964           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
8965                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8966           continue;
8967
8968         case IOR:
8969         case AND:
8970         case XOR:
8971           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8972              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8973              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8974              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8975              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8976              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8977
8978           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8979               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8980               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8981               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8982               && count == (unsigned int)
8983                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
8984               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8985             {
8986               count = 0;
8987               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8988                                   const0_rtx);
8989
8990               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8991                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
8992
8993               continue;
8994             }
8995
8996           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8997              to allow it to possibly combine with another logical and the
8998              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8999              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9000              (and (shift)) insns.  */
9001
9002           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9003               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
9004                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
9005               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9006                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9007                                               shift_mode))
9008               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9009                                                    XEXP (varop, 1),
9010                                                    GEN_INT (count))) != 0
9011               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9012               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9013                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9014             {
9015               varop = XEXP (varop, 0);
9016               continue;
9017             }
9018
9019           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9020              logical expression, make a new logical expression, and apply
9021              the inverse distributive law.  This also can't be done
9022              for some (ashiftrt (xor)).  */
9023           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9024              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9025                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9026                                              shift_mode)))
9027             {
9028               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9029                                               XEXP (varop, 0), count);
9030               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9031                                               XEXP (varop, 1), count);
9032
9033               varop = simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode,
9034                                            lhs, rhs);
9035               varop = apply_distributive_law (varop);
9036
9037               count = 0;
9038               continue; 
9039             }
9040           break;
9041
9042         case EQ:
9043           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9044              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9045              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9046              that may be nonzero.  */
9047           if (code == LSHIFTRT
9048               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9049               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9050               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9051               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9052               && ((STORE_FLAG_VALUE
9053                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9054                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9055               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9056               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9057                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9058                                   &complement_p))
9059             {
9060               varop = XEXP (varop, 0);
9061               count = 0;
9062               continue;
9063             }
9064           break;
9065
9066         case NEG:
9067           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9068              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9069           if (code == LSHIFTRT
9070               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9071               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9072             {
9073               varop = XEXP (varop, 0);
9074               count = 0;
9075               continue;
9076             }
9077
9078           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9079              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9080           if (code == ASHIFT
9081               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9082                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9083                                   &complement_p))
9084             {
9085               varop = XEXP (varop, 0);
9086               continue;
9087             }
9088           break;
9089
9090         case PLUS:
9091           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9092              is one less than the number of bits in the mode is
9093              equivalent to (xor A 1).  */
9094           if (code == LSHIFTRT
9095               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9096               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9097               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9098               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9099                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9100                                   &complement_p))
9101             {
9102               count = 0;
9103               varop = XEXP (varop, 0);
9104               continue;
9105             }
9106
9107           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9108              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9109              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9110              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9111              we are computing the size of a variable-size array.  */
9112
9113           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9114               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9115               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9116               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9117                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9118             {
9119               varop = XEXP (varop, 0);
9120               continue;
9121             }
9122           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9123                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9124                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9125                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9126                             >> count)
9127                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9128                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9129                                                  result_mode)))
9130             {
9131               varop = XEXP (varop, 1);
9132               continue;
9133             }
9134
9135           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9136           if (code == ASHIFT
9137               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9138               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9139                                                    XEXP (varop, 1),
9140                                                    GEN_INT (count))) != 0
9141               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9142               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9143                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9144             {
9145               varop = XEXP (varop, 0);
9146               continue;
9147             }
9148
9149           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
9150              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
9151              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
9152              leg for shift(logical). See details in logical handling above
9153              for reasoning in doing so.  */
9154           if (code == LSHIFTRT
9155               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9156               && mode_signbit_p (result_mode, XEXP (varop, 1))
9157               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9158                                                    XEXP (varop, 1),
9159                                                    GEN_INT (count))) != 0
9160               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9161               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9162                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9163             {
9164               varop = XEXP (varop, 0);
9165               continue;
9166             }
9167
9168           break;
9169
9170         case MINUS:
9171           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9172              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9173              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9174              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9175              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9176              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9177
9178           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9179               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9180               && count == (unsigned int)
9181                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9182               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9183               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9184               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9185                  == count
9186               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9187             {
9188               count = 0;
9189               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9190                                   const0_rtx);
9191
9192               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9193                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9194
9195               continue;
9196             }
9197           break;
9198
9199         case TRUNCATE:
9200           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9201              if the truncate does not affect the value.  */
9202           if (code == LSHIFTRT
9203               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9204               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9205               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9206                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9207                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9208             {
9209               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9210
9211               varop_inner
9212                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9213                                     XEXP (varop_inner, 0),
9214                                     GEN_INT
9215                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9216               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9217               count = 0;
9218               continue;
9219             }
9220           break;
9221
9222         default:
9223           break;
9224         }
9225
9226       break;
9227     }
9228
9229   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9230      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9231      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9232      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9233      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9234   shift_mode
9235     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9236        ? result_mode : mode);
9237
9238   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9239      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9240      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
9241      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9242      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9243
9244      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9245      it.  If not, make new rtx.  */
9246
9247   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_BIN_ARITH
9248       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9249       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9250     const_rtx = XEXP (x, 1);
9251   else
9252     const_rtx = GEN_INT (count);
9253
9254   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9255       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9256       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9257     varop = XEXP (x, 0);
9258   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9259     varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9260
9261   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9262   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9263     return x ? x : varop;
9264
9265   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9266   if (new != 0)
9267     x = new;
9268   else
9269     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9270
9271   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9272      possible that we could have simplified the shift were it not
9273      for the outer operation.  So try to do the simplification
9274      recursively.  */
9275
9276   if (outer_op != UNKNOWN && GET_CODE (x) == code
9277       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9278     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9279                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9280
9281   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9282      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9283   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9284     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9285                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9286
9287   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9288   x = gen_lowpart (result_mode, x);
9289
9290   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9291      operation.  */
9292   if (complement_p)
9293     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9294
9295   if (outer_op != UNKNOWN)
9296     {
9297       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9298         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9299
9300       if (outer_op == AND)
9301         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9302       else if (outer_op == SET)
9303         /* This means that we have determined that the result is
9304            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9305         x = GEN_INT (outer_const);
9306       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9307         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9308       else
9309         x = simplify_gen_binary (outer_op, result_mode, x,
9310                                  GEN_INT (outer_const));
9311     }
9312
9313   return x;
9314 }
9315 \f
9316 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9317    We try to match the rtx that the pointer points to.
9318    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9319    storing the replacement into the same pointer object.
9320
9321    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9322
9323    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9324    the CLOBBERs are placed.
9325
9326    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9327    or -1.  */
9328
9329 static int
9330 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9331 {
9332   rtx pat = *pnewpat;
9333   int insn_code_number;
9334   int num_clobbers_to_add = 0;
9335   int i;
9336   rtx notes = 0;
9337   rtx old_notes, old_pat;
9338
9339   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9340      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9341      thing, force rejection.  */
9342   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9343     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9344       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9345           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9346         return -1;
9347
9348   old_pat = PATTERN (insn);
9349   old_notes = REG_NOTES (insn);
9350   PATTERN (insn) = pat;
9351   REG_NOTES (insn) = 0;
9352
9353   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9354
9355   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9356      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9357      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9358      unless this represents an ASM insn.  */
9359
9360   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9361       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9362     {
9363       int pos;
9364
9365       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9366         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9367           {
9368             if (i != pos)
9369               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9370             pos++;
9371           }
9372
9373       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9374
9375       if (pos == 1)
9376         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9377
9378       PATTERN (insn) = pat;
9379       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9380     }
9381   PATTERN (insn) = old_pat;
9382   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9383
9384   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9385   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9386     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9387
9388   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9389      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9390   if (num_clobbers_to_add)
9391     {
9392       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9393                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9394                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9395                                                      + num_clobbers_to_add)
9396                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9397
9398       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9399         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9400           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9401       else
9402         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9403
9404       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9405
9406       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9407            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9408         {
9409           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9410               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9411             return -1;
9412           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9413                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9414         }
9415       pat = newpat;
9416     }
9417
9418   *pnewpat = pat;
9419   *pnotes = notes;
9420
9421   return insn_code_number;
9422 }
9423 \f
9424 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9425    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9426    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9427    try to recognize them and all they will do is make the combine
9428    attempt fail.
9429
9430    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9431    (clobber (const_int 0)) is returned.
9432    An insn containing that will not be recognized.  */
9433
9434 static rtx
9435 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode omode, rtx x)
9436 {
9437   enum machine_mode imode = GET_MODE (x);
9438   unsigned int osize = GET_MODE_SIZE (omode);
9439   unsigned int isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9440   rtx result;
9441
9442   if (omode == imode)
9443     return x;
9444
9445   /* Return identity if this is a CONST or symbolic reference.  */
9446   if (omode == Pmode
9447       && (GET_CODE (x) == CONST
9448           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9449           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9450     return x;
9451
9452   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9453      constant integer or has a mode the same size.  */
9454   if (GET_MODE_SIZE (omode) > UNITS_PER_WORD
9455       && ! ((imode == VOIDmode
9456              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9457                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9458             || isize == osize))
9459     goto fail;
9460
9461   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9462      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9463      process normally.  */
9464   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9465     {
9466       x = SUBREG_REG (x);
9467
9468       /* For use in case we fall down into the address adjustments
9469          further below, we need to adjust the known mode and size of
9470          x; imode and isize, since we just adjusted x.  */
9471       imode = GET_MODE (x);
9472
9473       if (imode == omode)
9474         return x;
9475
9476       isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9477     }
9478
9479   result = gen_lowpart_common (omode, x);
9480
9481 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9482   if (result != 0 && GET_CODE (result) == SUBREG)
9483     record_subregs_of_mode (result);
9484 #endif
9485
9486   if (result)
9487     return result;
9488
9489   if (MEM_P (x))
9490     {
9491       int offset = 0;
9492
9493       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9494          address.  */
9495       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9496         goto fail;
9497
9498       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9499          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
9500          of the original memref X.  */
9501       if (isize < osize)
9502         return gen_rtx_SUBREG (omode, x, 0);
9503
9504       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9505         offset = MAX (isize, UNITS_PER_WORD) - MAX (osize, UNITS_PER_WORD);
9506
9507       /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9508          unchanged.  */
9509       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9510         offset -= MIN (UNITS_PER_WORD, osize) - MIN (UNITS_PER_WORD, isize);
9511
9512       return adjust_address_nv (x, omode, offset);
9513     }
9514
9515   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9516      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9517   else if (COMPARISON_P (x))
9518     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), omode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9519
9520   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9521      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9522      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9523   else
9524     {
9525       int offset = 0;
9526       rtx res;
9527
9528       offset = subreg_lowpart_offset (omode, imode);
9529       if (imode == VOIDmode)
9530         {
9531           imode = int_mode_for_mode (omode);
9532           x = gen_lowpart_common (imode, x);
9533           if (x == NULL)
9534             goto fail;
9535         }
9536       res = simplify_gen_subreg (omode, x, imode, offset);
9537       if (res)
9538         return res;
9539     }
9540
9541  fail:
9542   return gen_rtx_CLOBBER (imode, const0_rtx);
9543 }
9544 \f
9545 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9546    comparison code that will be tested.
9547
9548    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9549    *POP1 may be updated.
9550
9551    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9552    true or always false.  However, we do not perform general constant
9553    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9554    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9555
9556 static enum rtx_code
9557 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
9558 {
9559   rtx op0 = *pop0;
9560   rtx op1 = *pop1;
9561   rtx tem, tem1;
9562   int i;
9563   enum machine_mode mode, tmode;
9564
9565   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9566   while (1)
9567     {
9568 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9569       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9570          so check specially.  */
9571       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9572           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9573           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9574           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9575           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9576           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9577           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9578               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9579           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9580           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
9581           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
9582           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
9583           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9584               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9585                   - (GET_MODE_BITSIZE
9586                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9587         {
9588           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9589           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9590         }
9591 #endif
9592
9593       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9594          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9595          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9596          comparison is compatible with the shift.  */
9597       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9598           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9599           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9600               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9601                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9602               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9603                   && (code != GTU && code != LTU
9604                       && code != GEU && code != LEU)))
9605           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9606           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9607           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9608           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9609         {
9610           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9611           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9612           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9613
9614           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9615             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9616           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9617             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9618
9619           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9620               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9621             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9622           else
9623             break;
9624         }
9625
9626       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9627          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9628          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9629          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9630          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9631          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9632          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9633          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9634
9635          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9636          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9637          present.  */
9638
9639       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9640                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9641                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9642         {
9643           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9644           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9645           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9646           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9647           int changed = 0;
9648
9649           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9650               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9651                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9652               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9653                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9654               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9655                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9656               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9657                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9658               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9659                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9660             {
9661               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9662               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9663
9664               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9665                  off the original sign bit.  */
9666               code = unsigned_condition (code);
9667
9668               changed = 1;
9669             }
9670
9671           else if (c0 == c1)
9672             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9673                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9674                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9675               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9676                 {
9677                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
9678                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
9679                   code = unsigned_condition (code);
9680                   changed = 1;
9681                   break;
9682                 }
9683
9684           if (! changed)
9685             break;
9686         }
9687
9688       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9689          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9690          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9691       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9692                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9693                    && (code == EQ || code == NE)))
9694         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9695
9696       else
9697         break;
9698     }
9699
9700   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9701      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9702      is already a constant integer.  */
9703   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9704     {
9705       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9706       code = swap_condition (code);
9707     }
9708
9709   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9710      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9711      but some things may really be comparisons with zero but not start
9712      out looking that way.  */
9713
9714   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9715     {
9716       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9717       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9718       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9719       int equality_comparison_p;
9720       int sign_bit_comparison_p;
9721       int unsigned_comparison_p;
9722       HOST_WIDE_INT const_op;
9723
9724       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9725          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9726          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9727          operation.  */
9728
9729       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9730           && ! (mode == VOIDmode
9731                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
9732         break;
9733
9734       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9735          not on in our mode.  */
9736       const_op = INTVAL (op1);
9737       if (mode != VOIDmode)
9738         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
9739       op1 = GEN_INT (const_op);
9740
9741       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9742          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9743          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9744          with zero.  */
9745       if (const_op
9746           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9747               || code == LT || code == LTU)
9748           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9749           && exact_log2 (const_op) >= 0
9750           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9751         {
9752           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9753           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9754         }
9755
9756       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9757          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9758
9759       if (const_op == -1
9760           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9761               || code == GEU || code == LTU)
9762           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9763         {
9764           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9765           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9766         }
9767
9768       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9769          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
9770          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9771
9772       switch (code)
9773         {
9774         case LT:
9775           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9776           if (const_op > 0)
9777             {
9778               const_op -= 1;
9779               op1 = GEN_INT (const_op);
9780               code = LE;
9781               /* ... fall through to LE case below.  */
9782             }
9783           else
9784             break;
9785
9786         case LE:
9787           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9788           if (const_op < 0)
9789             {
9790               const_op += 1;
9791               op1 = GEN_INT (const_op);
9792               code = LT;
9793             }
9794
9795           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9796              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9797           else if (const_op == 0
9798                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9799                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9800                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9801             code = EQ;
9802           break;
9803
9804         case GE:
9805           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9806           if (const_op > 0)
9807             {
9808               const_op -= 1;
9809               op1 = GEN_INT (const_op);
9810               code = GT;
9811               /* ... fall through to GT below.  */
9812             }
9813           else
9814             break;
9815
9816         case GT:
9817           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
9818           if (const_op < 0)
9819             {
9820               const_op += 1;
9821               op1 = GEN_INT (const_op);
9822               code = GE;
9823             }
9824
9825           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9826              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9827           else if (const_op == 0
9828                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9829                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9830                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9831             code = NE;
9832           break;
9833
9834         case LTU:
9835           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9836           if (const_op > 0)
9837             {
9838               const_op -= 1;
9839               op1 = GEN_INT (const_op);
9840               code = LEU;
9841               /* ... fall through ...  */
9842             }
9843
9844           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9845           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9846                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9847             {
9848               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9849               code = GE;
9850               break;
9851             }
9852           else
9853             break;
9854
9855         case LEU:
9856           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
9857           if (const_op == 0)
9858             code = EQ;
9859
9860           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
9861           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9862                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9863             {
9864               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9865               code = GE;
9866             }
9867           break;
9868
9869         case GEU:
9870           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9871           if (const_op > 1)
9872             {
9873               const_op -= 1;
9874               op1 = GEN_INT (const_op);
9875               code = GTU;
9876               /* ... fall through ...  */
9877             }
9878
9879           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9880           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9881                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9882             {
9883               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9884               code = LT;
9885               break;
9886             }
9887           else
9888             break;
9889
9890         case GTU:
9891           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9892           if (const_op == 0)
9893             code = NE;
9894
9895           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9896           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9897                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9898             {
9899               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9900               code = LT;
9901             }
9902           break;
9903
9904         default:
9905           break;
9906         }
9907
9908       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9909
9910       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9911       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9912       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9913                                || code == GEU);
9914
9915       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9916          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9917       if (sign_bit_comparison_p
9918           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9919         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9920                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9921                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9922                              NULL_RTX, 0);
9923
9924       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9925          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9926          switch.  */
9927
9928       switch (GET_CODE (op0))
9929         {
9930         case ZERO_EXTRACT:
9931           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9932              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9933              with zero, we can convert this into an equality comparison
9934              between the position and the location of the single bit.  */
9935           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
9936              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
9937           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9938               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9939               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9940               && equality_comparison_p && const_op == 0
9941               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
9942             {
9943               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9944                 {
9945                   enum machine_mode new_mode
9946                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
9947                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
9948                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
9949                   else
9950                     {
9951                       mode = new_mode;
9952                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
9953                     }
9954                 }
9955
9956               op0 = XEXP (op0, 2);
9957               op1 = GEN_INT (i);
9958               const_op = i;
9959
9960               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9961               code = reverse_condition (code);
9962               continue;
9963             }
9964
9965           /* ... fall through ...  */
9966
9967         case SIGN_EXTRACT:
9968           tem = expand_compound_operation (op0);
9969           if (tem != op0)
9970             {
9971               op0 = tem;
9972               continue;
9973             }
9974           break;
9975
9976         case NOT:
9977           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9978           if (equality_comparison_p
9979               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9980             {
9981               op0 = XEXP (op0, 0);
9982               op1 = tem;
9983               continue;
9984             }
9985
9986           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9987              comparison.  */
9988           if (sign_bit_comparison_p)
9989             {
9990               op0 = XEXP (op0, 0);
9991               code = (code == GE ? LT : GE);
9992               continue;
9993             }
9994           break;
9995
9996         case NEG:
9997           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9998           if (equality_comparison_p
9999               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10000             {
10001               op0 = XEXP (op0, 0);
10002               op1 = tem;
10003               continue;
10004             }
10005
10006           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10007           if (const_op != 0)
10008             break;
10009
10010           /* When X is ABS or is known positive,
10011              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10012
10013           if (sign_bit_comparison_p
10014               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10015                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10016                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10017                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10018             {
10019               op0 = XEXP (op0, 0);
10020               code = (code == LT ? NE : EQ);
10021               continue;
10022             }
10023
10024           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10025              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10026           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10027             {
10028               op0 = XEXP (op0, 0);
10029               code = swap_condition (code);
10030               continue;
10031             }
10032           break;
10033
10034         case ROTATE:
10035           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10036              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10037           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10038               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10039                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10040             {
10041               op0 = XEXP (op0, 0);
10042               op1 = tem;
10043               continue;
10044             }
10045
10046           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10047              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10048              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10049           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10050               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10051               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10052             {
10053               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10054                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10055                                              << (mode_width - 1
10056                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10057               code = (code == LT ? NE : EQ);
10058               continue;
10059             }
10060
10061           /* Fall through.  */
10062
10063         case ABS:
10064           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10065           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10066             {
10067               op0 = XEXP (op0, 0);
10068               continue;
10069             }
10070           break;
10071
10072         case SIGN_EXTEND:
10073           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST) to
10074              (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10075              are either testing inequality or have an unsigned
10076              comparison with ZERO_EXTEND or a signed comparison with
10077              SIGN_EXTEND.  But don't do it if we don't have a compare
10078              insn of the given mode, since we'd have to revert it
10079              later on, and then we wouldn't know whether to sign- or
10080              zero-extend.  */
10081           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10082           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10083               && ! unsigned_comparison_p
10084               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10085               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10086                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 
10087                       << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))))
10088               && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10089             {
10090               op0 = XEXP (op0, 0);
10091               continue;
10092             }
10093           break;
10094
10095         case SUBREG:
10096           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2, that is
10097
10098                (subreg:MODE (plus (A) (-C1))) op (C2)
10099
10100              with C1 a constant, and try to lift the SUBREG, i.e. to do the
10101              comparison in the wider mode.  One of the following two conditions
10102              must be true in order for this to be valid:
10103
10104                1. The mode extension results in the same bit pattern being added
10105                   on both sides and the comparison is equality or unsigned.  As
10106                   C2 has been truncated to fit in MODE, the pattern can only be
10107                   all 0s or all 1s.
10108
10109                2. The mode extension results in the sign bit being copied on
10110                   each side.
10111
10112              The difficulty here is that we have predicates for A but not for
10113              (A - C1) so we need to check that C1 is within proper bounds so
10114              as to perturbate A as little as possible.  */
10115
10116           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10117               && subreg_lowpart_p (op0)
10118               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) > mode_width
10119               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10120               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT)
10121             {
10122               enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
10123               rtx a = XEXP (SUBREG_REG (op0), 0);
10124               HOST_WIDE_INT c1 = -INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1));
10125
10126               if ((c1 > 0
10127                    && (unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10128                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)
10129                    && (equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10130                    /* (A - C1) zero-extends if it is positive and sign-extends
10131                       if it is negative, C2 both zero- and sign-extends.  */
10132                    && ((0 == (nonzero_bits (a, inner_mode)
10133                               & ~GET_MODE_MASK (mode))
10134                         && const_op >= 0)
10135                        /* (A - C1) sign-extends if it is positive and 1-extends
10136                           if it is negative, C2 both sign- and 1-extends.  */
10137                        || (num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10138                            > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10139                                              - mode_width)
10140                            && const_op < 0)))
10141                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10142                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 2)
10143                       /* (A - C1) always sign-extends, like C2.  */
10144                       && num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10145                          > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10146                                            - mode_width - 1)))
10147                 {
10148                   op0 = SUBREG_REG (op0);
10149                   continue;
10150                 }
10151             }
10152
10153           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10154              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10155           if (subreg_lowpart_p (op0)
10156               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10157             /* Fall through */ ;
10158           else
10159             break;
10160
10161           /* ... fall through ...  */
10162
10163         case ZERO_EXTEND:
10164           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10165           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10166               && (unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10167               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10168               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode))
10169               && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10170             {
10171               op0 = XEXP (op0, 0);
10172               continue;
10173             }
10174           break;
10175
10176         case PLUS:
10177           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10178              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10179              overflows.  */
10180           if (equality_comparison_p
10181               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10182                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10183             {
10184               op0 = XEXP (op0, 0);
10185               op1 = tem;
10186               continue;
10187             }
10188
10189           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10190           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10191               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10192             {
10193               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10194               code = (code == LT ? EQ : NE);
10195               continue;
10196             }
10197           break;
10198
10199         case MINUS:
10200           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10201              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10202              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10203              optimized away.  No need to special-case them.  */
10204
10205           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10206              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10207              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10208              overflows.  */
10209           if (equality_comparison_p
10210               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10211                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10212             {
10213               op0 = XEXP (op0, 0);
10214               op1 = tem;
10215               continue;
10216             }
10217
10218           if (equality_comparison_p
10219               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10220                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10221             {
10222               op0 = XEXP (op0, 1);
10223               op1 = tem;
10224               continue;
10225             }
10226
10227           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10228              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10229           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10230               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10231               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10232                  == mode_width - 1
10233               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10234             {
10235               op0 = XEXP (op0, 1);
10236               code = (code == GE ? LE : GT);
10237               continue;
10238             }
10239           break;
10240
10241         case XOR:
10242           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10243              if C is zero or B is a constant.  */
10244           if (equality_comparison_p
10245               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10246                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10247             {
10248               op0 = XEXP (op0, 0);
10249               op1 = tem;
10250               continue;
10251             }
10252           break;
10253
10254         case EQ:  case NE:
10255         case UNEQ:  case LTGT:
10256         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10257         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10258         case UNORDERED: case ORDERED:
10259           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10260              than an actual data value.  */
10261           if (const_op != 0
10262               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10263               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10264             break;
10265
10266           /* Get the two operands being compared.  */
10267           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10268             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10269           else
10270             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10271
10272           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10273              earlier test or the opposite of that result.  */
10274           if (code == NE || code == EQ
10275               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10276                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10277                   && (STORE_FLAG_VALUE
10278                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10279                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10280                   && (code == LT || code == GE)))
10281             {
10282               enum rtx_code new_code;
10283               if (code == LT || code == NE)
10284                 new_code = GET_CODE (op0);
10285               else
10286                 new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL);
10287
10288               if (new_code != UNKNOWN)
10289                 {
10290                   code = new_code;
10291                   op0 = tem;
10292                   op1 = tem1;
10293                   continue;
10294                 }
10295             }
10296           break;
10297
10298         case IOR:
10299           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10300              iff X <= 0.  */
10301           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10302               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10303               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10304             {
10305               op0 = XEXP (op0, 1);
10306               code = (code == GE ? GT : LE);
10307               continue;
10308             }
10309           break;
10310
10311         case AND:
10312           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10313              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10314           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10315               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10316               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10317             {
10318               op0 = simplify_and_const_int
10319                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10320                                               XEXP (op0, 1),
10321                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10322                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10323               continue;
10324             }
10325
10326           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10327              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10328              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10329           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10330               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10331               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10332               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10333               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10334               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10335               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10336             {
10337               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10338                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10339               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10340                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10341                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10342                           && COMPARISON_P (tem))))
10343                 {
10344                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10345                   continue;
10346                 }
10347             }
10348
10349           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10350              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10351              the underlying value.  */
10352           if (equality_comparison_p
10353               && const_op == 0
10354               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10355               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10356               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10357                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10358             {
10359               op0 = XEXP (op0, 0);
10360               code = (code == EQ ? GE : LT);
10361               continue;
10362             }
10363
10364           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10365              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10366              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10367              the narrower mode.  */
10368           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10369               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10370               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10371                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10372                                   + 1)) >= 0
10373               && const_op >> i == 0
10374               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10375             {
10376               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10377               continue;
10378             }
10379
10380           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10381              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10382              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10383              and try again.  */
10384           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10385             {
10386               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10387               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10388               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10389                  (AND:SF ...).  */
10390               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10391                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10392                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10393                      not defined.  As originally written the upper bits
10394                      have a defined value due to the AND operation.
10395                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10396                      they no longer have defined values and the meaning of
10397                      the code has been changed.  */
10398                   && (0
10399 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10400                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10401                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10402 #endif
10403                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10404                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10405                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10406                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10407                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10408                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10409                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10410                   && c1 != mask
10411                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10412                 {
10413                   op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10414                                              SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10415                                              gen_int_mode (c1, tmode));
10416                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10417                   continue;
10418                 }
10419             }
10420
10421           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10422           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10423               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10424               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10425             {
10426               op0 = simplify_and_const_int
10427                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10428               code = (code == NE ? EQ : NE);
10429               continue;
10430             }
10431
10432           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10433              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10434              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10435           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10436               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10437               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10438             {
10439               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10440               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10441
10442               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10443                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10444                       && GET_CODE (XEXP (shift_op, 1)) == CONST_INT
10445                       && GET_CODE (shift_count) == CONST_INT
10446                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10447                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10448                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10449                 {
10450                   op0 = simplify_and_const_int
10451                     (NULL_RTX, mode,
10452                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10453                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10454                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10455                   continue;
10456                 }
10457             }
10458           break;
10459
10460         case ASHIFT:
10461           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10462              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10463              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10464              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10465              zero.  */
10466           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10467               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10468               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10469                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10470               && ((const_op
10471                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10472               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10473               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10474                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10475                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10476             {
10477               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10478                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10479               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10480
10481               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10482               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10483               op0 = XEXP (op0, 0);
10484               continue;
10485             }
10486
10487           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10488              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10489           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10490               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10491             {
10492               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10493                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10494                                              << (mode_width - 1
10495                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10496               code = (code == LT ? NE : EQ);
10497               continue;
10498             }
10499
10500           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10501              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10502              low-order bit.  */
10503           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10504               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10505               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10506                  == mode_width - 1)
10507             {
10508               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10509                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10510               continue;
10511             }
10512           break;
10513
10514         case ASHIFTRT:
10515           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10516              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10517           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10518               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10519             {
10520               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10521                                           XEXP (op0, 0),
10522                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10523               continue;
10524             }
10525
10526           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10527              do the comparison in a narrower mode.  */
10528           if (! unsigned_comparison_p
10529               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10530               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10531               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10532               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10533                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10534               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10535                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10536                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10537             {
10538               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10539               continue;
10540             }
10541
10542           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10543              constant, which is usually represented with the PLUS
10544              between the shifts.  */
10545           if (! unsigned_comparison_p
10546               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10547               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10548               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10549               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10550               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10551               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10552                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10553               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10554                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10555                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10556             {
10557               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10558               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10559               rtx new_const = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0),
10560                                                    add_const, XEXP (op0, 1));
10561
10562               op0 = simplify_gen_binary (PLUS, tmode,
10563                                          gen_lowpart (tmode, inner),
10564                                          new_const);
10565               continue;
10566             }
10567
10568           /* ... fall through ...  */
10569         case LSHIFTRT:
10570           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10571              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10572              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10573              overflow occurs.  */
10574           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10575               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10576               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10577               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10578               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10579                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10580               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10581                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10582                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10583                          + 1)
10584                       : 0))
10585                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10586             {
10587               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10588                  unsigned.  */
10589               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10590                 code = unsigned_condition (code);
10591
10592               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10593               op1 = GEN_INT (const_op);
10594               op0 = XEXP (op0, 0);
10595               continue;
10596             }
10597
10598           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10599              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10600           if (const_op == 0
10601               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10602               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10603               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10604                  == mode_width - 1)
10605             {
10606               op0 = XEXP (op0, 0);
10607               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10608               continue;
10609             }
10610           break;
10611
10612         default:
10613           break;
10614         }
10615
10616       break;
10617     }
10618
10619   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10620      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10621      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10622      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10623      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10624
10625      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10626      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10627      making the transformation is safe.
10628
10629      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10630      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10631      the simplification in that case as we do not know the contents of
10632      those bits.
10633
10634      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10635      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10636      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10637
10638      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10639      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10640
10641   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10642   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10643
10644   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10645       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10646       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10647       && (code == NE || code == EQ))
10648     {
10649       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10650           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
10651         {
10652           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
10653              implemented.  */
10654           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
10655             {
10656               op0 = SUBREG_REG (op0);
10657               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
10658             }
10659         }
10660       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10661                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10662                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
10663                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10664                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10665         {
10666           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
10667
10668           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10669                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10670             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10671         }
10672     }
10673
10674   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10675      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10676      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10677      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10678      which we can use the wider mode.  */
10679
10680   mode = GET_MODE (op0);
10681   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10682       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10683       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
10684     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10685          (tmode != VOIDmode
10686           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10687          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10688       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
10689         {
10690           int zero_extended;
10691
10692           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10693              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10694              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10695              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10696           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
10697                             || code == GEU || code == GTU
10698                             || code == LEU || code == LTU)
10699                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
10700                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10701                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
10702                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
10703                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
10704
10705           if (zero_extended
10706               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10707                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10708                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
10709                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10710                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10711                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10712             {
10713               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
10714                  make a new AND in the proper mode.  */
10715               if (GET_CODE (op0) == AND
10716                   && !have_insn_for (AND, mode))
10717                 op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10718                                            gen_lowpart (tmode,
10719                                                         XEXP (op0, 0)),
10720                                            gen_lowpart (tmode,
10721                                                         XEXP (op0, 1)));
10722
10723               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
10724               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10725                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
10726               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
10727               break;
10728             }
10729
10730           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10731              test of the sign bit.  */
10732
10733           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10734               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10735             {
10736               op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10737                                          gen_lowpart (tmode, op0),
10738                                          GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10739                                                   << (GET_MODE_BITSIZE (mode)
10740                                                       - 1)));
10741               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10742               break;
10743             }
10744         }
10745
10746 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10747   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10748      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10749   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10750 #endif
10751
10752   *pop0 = op0;
10753   *pop1 = op1;
10754
10755   return code;
10756 }
10757 \f
10758 /* Utility function for record_value_for_reg.  Count number of
10759    rtxs in X.  */
10760 static int
10761 count_rtxs (rtx x)
10762 {
10763   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10764   const char *fmt;
10765   int i, ret = 1;
10766
10767   if (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
10768       || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
10769     {
10770       rtx x0 = XEXP (x, 0);
10771       rtx x1 = XEXP (x, 1);
10772
10773       if (x0 == x1)
10774         return 1 + 2 * count_rtxs (x0);
10775
10776       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
10777            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
10778           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10779         return 2 + 2 * count_rtxs (x0)
10780                + count_rtxs (x == XEXP (x1, 0)
10781                              ? XEXP (x1, 1) : XEXP (x1, 0));
10782
10783       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
10784            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
10785           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10786         return 2 + 2 * count_rtxs (x1)
10787                + count_rtxs (x == XEXP (x0, 0)
10788                              ? XEXP (x0, 1) : XEXP (x0, 0));
10789     }
10790
10791   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10792   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10793     if (fmt[i] == 'e')
10794       ret += count_rtxs (XEXP (x, i));
10795
10796   return ret;
10797 }
10798 \f
10799 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10800    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
10801    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10802
10803 static void
10804 update_table_tick (rtx x)
10805 {
10806   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10807   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10808   int i;
10809
10810   if (code == REG)
10811     {
10812       unsigned int regno = REGNO (x);
10813       unsigned int endregno
10814         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10815                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
10816       unsigned int r;
10817
10818       for (r = regno; r < endregno; r++)
10819         reg_stat[r].last_set_table_tick = label_tick;
10820
10821       return;
10822     }
10823
10824   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10825     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10826        get_last_value_validate.  */
10827     if (fmt[i] == 'e')
10828       {
10829         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
10830            identical subexpression we only have to traverse one of
10831            them.  */
10832         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
10833           {
10834             /* Note that at this point x1 has already been
10835                processed.  */
10836             rtx x0 = XEXP (x, 0);
10837             rtx x1 = XEXP (x, 1);
10838
10839             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
10840                process x0.  */
10841             if (x0 == x1)
10842               break;
10843
10844             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
10845                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
10846                are done with x.  */
10847             if (ARITHMETIC_P (x1)
10848                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10849               break;
10850
10851             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
10852                still have to process the rest of x0.  */
10853             if (ARITHMETIC_P (x0)
10854                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10855               {
10856                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
10857                 break;
10858               }
10859           }
10860
10861         update_table_tick (XEXP (x, i));
10862       }
10863 }
10864
10865 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
10866    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
10867    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
10868    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
10869    register.  */
10870
10871 static void
10872 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
10873 {
10874   unsigned int regno = REGNO (reg);
10875   unsigned int endregno
10876     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10877                ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] : 1);
10878   unsigned int i;
10879
10880   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
10881      the previous value.  */
10882   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
10883     {
10884       rtx tem;
10885
10886       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
10887          our insn.  */
10888       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10889       tem = get_last_value (reg);
10890
10891       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
10892          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
10893          so just use the CLOBBER.  */
10894
10895       if (tem)
10896         {
10897           if (ARITHMETIC_P (tem)
10898               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
10899               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
10900             tem = XEXP (tem, 0);
10901           else if (count_occurrences (value, reg, 1) >= 2)
10902             {
10903               /* If there are two or more occurrences of REG in VALUE,
10904                  prevent the value from growing too much.  */
10905               if (count_rtxs (tem) > MAX_LAST_VALUE_RTL)
10906                 tem = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (tem), const0_rtx);
10907             }
10908
10909           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
10910         }
10911     }
10912
10913   /* For each register modified, show we don't know its value, that
10914      we don't know about its bitwise content, that its value has been
10915      updated, and that we don't know the location of the death of the
10916      register.  */
10917   for (i = regno; i < endregno; i++)
10918     {
10919       if (insn)
10920         reg_stat[i].last_set = insn;
10921
10922       reg_stat[i].last_set_value = 0;
10923       reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10924       reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10925       reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10926       reg_stat[i].last_death = 0;
10927     }
10928
10929   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
10930   if (value)
10931     update_table_tick (value);
10932
10933   /* Now update the status of each register being set.
10934      If someone is using this register in this block, set this register
10935      to invalid since we will get confused between the two lives in this
10936      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
10937      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
10938      is too much work for us.  */
10939
10940   for (i = regno; i < endregno; i++)
10941     {
10942       reg_stat[i].last_set_label = label_tick;
10943       if (value && reg_stat[i].last_set_table_tick == label_tick)
10944         reg_stat[i].last_set_invalid = 1;
10945       else
10946         reg_stat[i].last_set_invalid = 0;
10947     }
10948
10949   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
10950      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
10951      infinite loops.  */
10952   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
10953                                           reg_stat[regno].last_set_label, 0))
10954     {
10955       value = copy_rtx (value);
10956       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
10957                                      reg_stat[regno].last_set_label, 1))
10958         value = 0;
10959     }
10960
10961   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
10962      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
10963
10964   reg_stat[regno].last_set_value = value;
10965
10966   if (value)
10967     {
10968       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
10969       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10970       reg_stat[regno].last_set_mode = mode;
10971       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10972           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10973         mode = nonzero_bits_mode;
10974       reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
10975       reg_stat[regno].last_set_sign_bit_copies
10976         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
10977     }
10978 }
10979
10980 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
10981    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
10982    set is occurring.  */
10983
10984 static void
10985 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
10986 {
10987   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
10988
10989   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10990     dest = SUBREG_REG (dest);
10991
10992   if (REG_P (dest))
10993     {
10994       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
10995          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
10996          some cases.  */
10997       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
10998         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
10999       else if (GET_CODE (setter) == SET
11000                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11001                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11002                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11003                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11004         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11005                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
11006                                                        SET_SRC (setter)));
11007       else
11008         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11009     }
11010   else if (MEM_P (dest)
11011            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11012            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11013     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11014 }
11015
11016 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11017    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11018    INSN in the combiner loop.
11019
11020    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
11021    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
11022    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
11023    most recently modified memory) and last_call_cuid (which insn was the
11024    most recent subroutine call).  */
11025
11026 static void
11027 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
11028 {
11029   rtx link;
11030   unsigned int i;
11031
11032   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11033     {
11034       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11035           && REG_P (XEXP (link, 0)))
11036         {
11037           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11038           unsigned int endregno
11039             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11040                        ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (link, 0))]
11041                        : 1);
11042
11043           for (i = regno; i < endregno; i++)
11044             reg_stat[i].last_death = insn;
11045         }
11046       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11047         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11048     }
11049
11050   if (CALL_P (insn))
11051     {
11052       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11053         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11054           {
11055             reg_stat[i].last_set_value = 0;
11056             reg_stat[i].last_set_mode = 0;
11057             reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
11058             reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
11059             reg_stat[i].last_death = 0;
11060           }
11061
11062       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11063
11064       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11065          return value register, but we can't combine into a call
11066          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11067          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11068          SUBREG of the return value register).  */
11069       return;
11070     }
11071
11072   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11073 }
11074
11075 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11076    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11077    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11078    known to have some zero/sign bits set.
11079
11080    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11081    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11082    missed because of that.  */
11083
11084 static void
11085 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
11086 {
11087   rtx links, set;
11088   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11089   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11090
11091   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11092     return;
11093
11094   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11095     {
11096       insn = XEXP (links, 0);
11097       set = single_set (insn);
11098
11099       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
11100           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11101           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11102         {
11103           links = XEXP (links, 1);
11104           continue;
11105         }
11106
11107       if (reg_stat[regno].last_set == insn)
11108         {
11109           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11110             reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
11111         }
11112
11113       if (REG_P (SET_SRC (set)))
11114         {
11115           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11116           links = LOG_LINKS (insn);
11117         }
11118       else
11119         break;
11120     }
11121 }
11122
11123 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11124    note what it implies to the registers used in it.  */
11125
11126 static void
11127 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11128 {
11129   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11130       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11131     record_promoted_value (insn, x);
11132   else
11133     {
11134       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11135       int i, j;
11136
11137       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11138         switch (format[i])
11139           {
11140           case 'e':
11141             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11142             break;
11143           case 'V':
11144           case 'E':
11145             if (XVEC (x, i) != 0)
11146               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11147                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11148             break;
11149           }
11150     }
11151 }
11152 \f
11153 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11154    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11155    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11156
11157    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11158    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11159    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11160    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11161    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11162
11163 static int
11164 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11165 {
11166   rtx x = *loc;
11167   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11168   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11169   int i;
11170
11171   if (REG_P (x))
11172     {
11173       unsigned int regno = REGNO (x);
11174       unsigned int endregno
11175         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11176                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11177       unsigned int j;
11178
11179       for (j = regno; j < endregno; j++)
11180         if (reg_stat[j].last_set_invalid
11181             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11182                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11183             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11184                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11185                    && (! REGNO_REG_SET_P
11186                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
11187                         regno)))
11188                 && reg_stat[j].last_set_label > tick))
11189           {
11190             if (replace)
11191               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11192             return replace;
11193           }
11194
11195       return 1;
11196     }
11197   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11198      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11199      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11200   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
11201            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11202     {
11203       if (replace)
11204         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11205       return replace;
11206     }
11207
11208   for (i = 0; i < len; i++)
11209     {
11210       if (fmt[i] == 'e')
11211         {
11212           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11213              identical subexpression we only have to traverse one of
11214              them.  */
11215           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11216             {
11217               /* Note that at this point x0 has already been checked
11218                  and found valid.  */
11219               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11220               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11221
11222               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11223               if (x0 == x1)
11224                 return 1;
11225
11226               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11227                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11228                  it is valid and so as x.  */
11229               if (ARITHMETIC_P (x0)
11230                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11231                 return 1;
11232
11233               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11234                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11235               if (ARITHMETIC_P (x1)
11236                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11237                 return
11238                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11239                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11240                                            insn, tick, replace);
11241             }
11242
11243           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11244                                        replace) == 0)
11245             return 0;
11246         }
11247       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11248       else if (fmt[i] == 'E')
11249         return 0;
11250     }
11251
11252   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11253   return 1;
11254 }
11255
11256 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11257    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11258    is known longer known reliably.  */
11259
11260 static rtx
11261 get_last_value (rtx x)
11262 {
11263   unsigned int regno;
11264   rtx value;
11265
11266   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11267      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11268      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11269   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11270       && subreg_lowpart_p (x)
11271       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11272           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11273       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11274     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11275
11276   if (!REG_P (x))
11277     return 0;
11278
11279   regno = REGNO (x);
11280   value = reg_stat[regno].last_set_value;
11281
11282   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11283      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11284      at the beginning of the function, return 0.
11285
11286      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11287      is always set before being used (is never used without being set).
11288      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11289      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11290      block.  */
11291
11292   if (value == 0
11293       || (reg_stat[regno].last_set_label != label_tick
11294           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11295               || REG_N_SETS (regno) != 1
11296               || (REGNO_REG_SET_P
11297                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
11298                    regno)))))
11299     return 0;
11300
11301   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11302      we can't use it even if the register was only set once.  */
11303   if (INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) >= subst_low_cuid)
11304     return 0;
11305
11306   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11307   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11308                                reg_stat[regno].last_set_label, 0))
11309     return value;
11310
11311   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11312      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11313
11314   value = copy_rtx (value);
11315   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11316                                reg_stat[regno].last_set_label, 1))
11317     return value;
11318
11319   return 0;
11320 }
11321 \f
11322 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11323    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11324
11325 static int
11326 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11327 {
11328   const char *fmt;
11329   int i;
11330   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11331
11332   if (code == REG)
11333     {
11334       unsigned int regno = REGNO (x);
11335       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11336                                  ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11337
11338 #ifdef PUSH_ROUNDING
11339       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11340          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11341       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11342         return 1;
11343 #endif
11344       for (; regno < endreg; regno++)
11345         if (reg_stat[regno].last_set
11346             && INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) > from_cuid)
11347           return 1;
11348       return 0;
11349     }
11350
11351   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11352     return 1;
11353
11354   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11355
11356   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11357     {
11358       if (fmt[i] == 'E')
11359         {
11360           int j;
11361           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11362             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11363               return 1;
11364         }
11365       else if (fmt[i] == 'e'
11366                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11367         return 1;
11368     }
11369   return 0;
11370 }
11371 \f
11372 /* Define three variables used for communication between the following
11373    routines.  */
11374
11375 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11376 static int reg_dead_flag;
11377
11378 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11379
11380    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11381    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11382
11383 static void
11384 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11385 {
11386   unsigned int regno, endregno;
11387
11388   if (!REG_P (dest))
11389     return;
11390
11391   regno = REGNO (dest);
11392   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11393                       ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)] : 1);
11394
11395   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11396     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11397 }
11398
11399 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11400
11401    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11402    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11403    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11404    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11405    must be assumed to be always live.  */
11406
11407 static int
11408 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
11409 {
11410   basic_block block;
11411   unsigned int i;
11412
11413   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11414   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11415   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11416                                         ? hard_regno_nregs[reg_dead_regno]
11417                                                           [GET_MODE (reg)]
11418                                         : 1);
11419
11420   reg_dead_flag = 0;
11421
11422   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
11423      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
11424      patterns are OK.  */
11425   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11426     {
11427       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11428         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11429           return 0;
11430     }
11431
11432   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11433      beginning of function.  */
11434   for (; insn && !LABEL_P (insn) && !BARRIER_P (insn);
11435        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11436     {
11437       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11438       if (reg_dead_flag)
11439         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11440
11441       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11442         return 1;
11443     }
11444
11445   /* Get the basic block that we were in.  */
11446   if (insn == 0)
11447     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11448   else
11449     {
11450       FOR_EACH_BB (block)
11451         if (insn == BB_HEAD (block))
11452           break;
11453
11454       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11455         return 0;
11456     }
11457
11458   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11459     if (REGNO_REG_SET_P (block->il.rtl->global_live_at_start, i))
11460       return 0;
11461
11462   return 1;
11463 }
11464 \f
11465 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11466    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11467
11468 static void
11469 mark_used_regs_combine (rtx x)
11470 {
11471   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11472   unsigned int regno;
11473   int i;
11474
11475   switch (code)
11476     {
11477     case LABEL_REF:
11478     case SYMBOL_REF:
11479     case CONST_INT:
11480     case CONST:
11481     case CONST_DOUBLE:
11482     case CONST_VECTOR:
11483     case PC:
11484     case ADDR_VEC:
11485     case ADDR_DIFF_VEC:
11486     case ASM_INPUT:
11487 #ifdef HAVE_cc0
11488     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11489        special note of it here.  */
11490     case CC0:
11491 #endif
11492       return;
11493
11494     case CLOBBER:
11495       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11496          address as used.  */
11497       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
11498         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11499       return;
11500
11501     case REG:
11502       regno = REGNO (x);
11503       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11504          If so, mark all of them just like the first.  */
11505       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11506         {
11507           unsigned int endregno, r;
11508
11509           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11510           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11511 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11512               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11513 #endif
11514 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11515               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11516 #endif
11517               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11518             return;
11519
11520           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11521           for (r = regno; r < endregno; r++)
11522             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11523         }
11524       return;
11525
11526     case SET:
11527       {
11528         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11529            the address.  */
11530         rtx testreg = SET_DEST (x);
11531
11532         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11533                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11534                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11535           testreg = XEXP (testreg, 0);
11536
11537         if (MEM_P (testreg))
11538           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11539
11540         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11541       }
11542       return;
11543
11544     default:
11545       break;
11546     }
11547
11548   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11549
11550   {
11551     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11552
11553     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11554       {
11555         if (fmt[i] == 'e')
11556           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11557         else if (fmt[i] == 'E')
11558           {
11559             int j;
11560
11561             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11562               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11563           }
11564       }
11565   }
11566 }
11567 \f
11568 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11569
11570    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11571
11572 rtx
11573 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
11574 {
11575   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11576
11577   if (note)
11578     {
11579       REG_N_DEATHS (regno)--;
11580       remove_note (insn, note);
11581     }
11582
11583   return note;
11584 }
11585
11586 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11587    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11588    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11589    list headed by PNOTES.
11590
11591    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11592
11593    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11594    notes will then be distributed as needed.  */
11595
11596 static void
11597 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
11598              rtx *pnotes)
11599 {
11600   const char *fmt;
11601   int len, i;
11602   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11603
11604   if (code == REG)
11605     {
11606       unsigned int regno = REGNO (x);
11607       rtx where_dead = reg_stat[regno].last_death;
11608       rtx before_dead, after_dead;
11609
11610       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
11611       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11612           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11613         return;
11614
11615       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11616          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11617       before_dead = where_dead;
11618       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11619         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11620
11621       after_dead = where_dead;
11622       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11623         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11624
11625       if (before_dead && after_dead
11626           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11627           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11628               || (where_dead != after_dead
11629                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11630         {
11631           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11632
11633           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11634              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11635              In that case make a new note.
11636
11637              We must also check for the case where X is a hard register
11638              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11639              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11640              the remaining registers in place of NOTE.  */
11641
11642           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11643               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11644                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11645             {
11646               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11647               unsigned int deadend
11648                 = (deadregno + hard_regno_nregs[deadregno]
11649                                                [GET_MODE (XEXP (note, 0))]);
11650               unsigned int ourend
11651                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11652               unsigned int i;
11653
11654               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11655                 if (i < regno || i >= ourend)
11656                   REG_NOTES (where_dead)
11657                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11658                                          regno_reg_rtx[i],
11659                                          REG_NOTES (where_dead));
11660             }
11661
11662           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11663              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11664              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11665              for each register other than the first.  They could have
11666              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11667           else if ((note == 0
11668                     || (note != 0
11669                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11670                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11671                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11672                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
11673             {
11674               unsigned int ourend
11675                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11676               unsigned int i, offset;
11677               rtx oldnotes = 0;
11678
11679               if (note)
11680                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
11681               else
11682                 offset = 1;
11683
11684               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11685                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
11686                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11687             }
11688
11689           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11690             {
11691               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11692               *pnotes = note;
11693             }
11694           else
11695             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11696
11697           REG_N_DEATHS (regno)++;
11698         }
11699
11700       return;
11701     }
11702
11703   else if (GET_CODE (x) == SET)
11704     {
11705       rtx dest = SET_DEST (x);
11706
11707       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11708
11709       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11710          that accesses one word of a multi-word item, some
11711          piece of everything register in the expression is used by
11712          this insn, so remove any old death.  */
11713       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11714
11715       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11716           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11717           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11718               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11719                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11720                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11721                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11722         {
11723           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11724           return;
11725         }
11726
11727       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11728          value, so use that as the destination.  */
11729       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11730         dest = SUBREG_REG (dest);
11731
11732       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11733          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11734          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11735
11736       if (MEM_P (dest))
11737         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11738                      to_insn, pnotes);
11739       return;
11740     }
11741
11742   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11743     return;
11744
11745   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11746   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11747
11748   for (i = 0; i < len; i++)
11749     {
11750       if (fmt[i] == 'E')
11751         {
11752           int j;
11753           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11754             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11755                          to_insn, pnotes);
11756         }
11757       else if (fmt[i] == 'e')
11758         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11759     }
11760 }
11761 \f
11762 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11763    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11764
11765 static int
11766 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
11767 {
11768   int i;
11769
11770   if (GET_CODE (body) == SET)
11771     {
11772       rtx dest = SET_DEST (body);
11773       rtx target;
11774       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
11775
11776       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11777         target = XEXP (dest, 0);
11778       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11779         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11780       else
11781         return 0;
11782
11783       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11784         target = SUBREG_REG (target);
11785
11786       if (!REG_P (target))
11787         return 0;
11788
11789       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11790       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11791         return target == x;
11792
11793       endtregno = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (target)];
11794       endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11795
11796       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11797     }
11798
11799   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11800     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11801       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11802         return 1;
11803
11804   return 0;
11805 }
11806 \f
11807 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11808    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11809    insns including FROM (I2 may be zero).
11810
11811    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11812    on the type of note.  */
11813
11814 static void
11815 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
11816 {
11817   rtx note, next_note;
11818   rtx tem;
11819
11820   for (note = notes; note; note = next_note)
11821     {
11822       rtx place = 0, place2 = 0;
11823
11824       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11825          the latest copy of that register.  */
11826       if (XEXP (note, 0) && REG_P (XEXP (note, 0))
11827           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11828         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11829
11830       next_note = XEXP (note, 1);
11831       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11832         {
11833         case REG_BR_PROB:
11834         case REG_BR_PRED:
11835           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11836              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11837              likely to be i3.  */
11838           place = i3;
11839           break;
11840
11841         case REG_VALUE_PROFILE:
11842           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
11843           break;
11844
11845         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
11846           if (JUMP_P (i3))
11847             place = i3;
11848           else
11849             {
11850               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
11851               place = i2;
11852             }
11853           break;
11854
11855         case REG_EH_REGION:
11856           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
11857           if (CALL_P (i3))
11858             place = i3;
11859           else if (i2 && CALL_P (i2))
11860             place = i2;
11861           else
11862             {
11863               gcc_assert (flag_non_call_exceptions);
11864               if (may_trap_p (i3))
11865                 place = i3;
11866               else if (i2 && may_trap_p (i2))
11867                 place = i2;
11868               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
11869                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
11870                  note in this case.  */
11871             }
11872           break;
11873
11874         case REG_NORETURN:
11875         case REG_SETJMP:
11876           /* These notes must remain with the call.  It should not be
11877              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
11878           if (CALL_P (i3))
11879             place = i3;
11880           else
11881             {
11882               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
11883               place = i2;
11884             }
11885           break;
11886
11887         case REG_UNUSED:
11888           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
11889              REG_UNUSED notes from that insn.
11890
11891              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
11892              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
11893              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
11894              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
11895              if it is for the same register as the original i3 dest.
11896              In that case, we will notice that the register is set in i3,
11897              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
11898              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
11899              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
11900              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
11901              notes.  */
11902
11903           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
11904              unless there is one already.  */
11905           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11906             {
11907               if (from_insn != i3)
11908                 break;
11909
11910               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
11911                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
11912                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
11913                 place = i3;
11914             }
11915           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
11916              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
11917              is one already.  */
11918           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11919                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
11920                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
11921                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
11922                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
11923             {
11924               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
11925               place = i3;
11926             }
11927           break;
11928
11929         case REG_EQUAL:
11930         case REG_EQUIV:
11931         case REG_NOALIAS:
11932           /* These notes say something about results of an insn.  We can
11933              only support them if they used to be on I3 in which case they
11934              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
11935
11936              If the note refers to an expression that is not a constant, we
11937              must also ignore the note since we cannot tell whether the
11938              equivalence is still true.  It might be possible to do
11939              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
11940              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
11941              seem worth the trouble.  */
11942
11943           if (from_insn == i3
11944               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
11945             place = i3;
11946           break;
11947
11948         case REG_INC:
11949         case REG_NO_CONFLICT:
11950           /* These notes say something about how a register is used.  They must
11951              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
11952           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11953             place = i3;
11954
11955           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11956             {
11957               if (place)
11958                 place2 = i2;
11959               else
11960                 place = i2;
11961             }
11962           break;
11963
11964         case REG_LABEL:
11965           /* This can show up in several ways -- either directly in the
11966              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
11967              a REG_EQUAL note.  */
11968           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
11969           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11970               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11971                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11972                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
11973             place = i3;
11974
11975           if (i2
11976               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
11977                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11978                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11979                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
11980             {
11981               if (place)
11982                 place2 = i2;
11983               else
11984                 place = i2;
11985             }
11986
11987           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN.  Add
11988              a JUMP_LABEL instead or decrement LABEL_NUSES.  */
11989           if (place && JUMP_P (place))
11990             {
11991               rtx label = JUMP_LABEL (place);
11992               
11993               if (!label)
11994                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
11995               else
11996                 {
11997                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
11998                   if (LABEL_P (label))
11999                     LABEL_NUSES (label)--;
12000                 }
12001               place = 0;
12002             }
12003           if (place2 && JUMP_P (place2))
12004             {
12005               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
12006               
12007               if (!label)
12008                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
12009               else
12010                 {
12011                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
12012                   if (LABEL_P (label))
12013                     LABEL_NUSES (label)--;
12014                 }
12015               place2 = 0;
12016             }
12017           break;
12018
12019         case REG_NONNEG:
12020           /* This note says something about the value of a register prior
12021              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12022              if the note is still correct in all situations.  It is better
12023              to simply delete it.  */
12024           break;
12025
12026         case REG_RETVAL:
12027           /* If the insn previously containing this note still exists,
12028              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12029              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12030           if (!NOTE_P (from_insn))
12031             place = from_insn;
12032           else
12033             {
12034               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12035               place = prev_real_insn (from_insn);
12036               if (tem && place)
12037                 XEXP (tem, 0) = place;
12038               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12039                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12040               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12041                 tem = place = 0;
12042               /* Don't add the dangling REG_RETVAL note.  */
12043               else if (! tem)
12044                 place = 0;
12045             }
12046           break;
12047
12048         case REG_LIBCALL:
12049           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12050           if (!NOTE_P (from_insn))
12051             place = from_insn;
12052           else
12053             {
12054               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12055               place = next_real_insn (from_insn);
12056               if (tem && place)
12057                 XEXP (tem, 0) = place;
12058               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12059                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12060               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12061                 tem = place = 0;
12062               /* Don't add the dangling REG_LIBCALL note.  */
12063               else if (! tem)
12064                 place = 0;
12065             }
12066           break;
12067
12068         case REG_DEAD:
12069           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12070              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12071
12072              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12073              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12074              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12075              or we might have somehow eliminated an additional register
12076              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12077              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12078              eliminate the reference to A.
12079
12080              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12081              use of A and put the death note there.  */
12082
12083           if (from_insn
12084               && CALL_P (from_insn)
12085               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12086             place = from_insn;
12087           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12088             place = i3;
12089           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12090                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12091             place = i2;
12092
12093           if (place == 0)
12094             {
12095               basic_block bb = this_basic_block;
12096
12097               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12098                 {
12099                   if (! INSN_P (tem))
12100                     {
12101                       if (tem == BB_HEAD (bb))
12102                         break;
12103                       continue;
12104                     }
12105
12106                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12107                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12108                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
12109                      global register vars.  */
12110                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
12111                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
12112                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12113                     {
12114                       rtx set = single_set (tem);
12115                       rtx inner_dest = 0;
12116 #ifdef HAVE_cc0
12117                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12118 #endif
12119
12120                       if (set != 0)
12121                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12122                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12123                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12124                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12125                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12126                           ;
12127
12128                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12129                          modified the register.
12130
12131                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12132                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12133                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12134                          of deleting it.  */
12135
12136                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12137                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12138 #ifdef HAVE_cc0
12139                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12140                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12141                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12142 #endif
12143                           )
12144                         {
12145                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12146                              This might delete other dead insns recursively.
12147                              First set the pattern to something that won't use
12148                              any register.  */
12149                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12150
12151                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12152                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12153
12154                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX);
12155                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12156
12157                           SET_INSN_DELETED (tem);
12158
12159 #ifdef HAVE_cc0
12160                           /* Delete the setter too.  */
12161                           if (cc0_setter)
12162                             {
12163                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12164                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12165                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12166
12167                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12168                                                 cc0_setter, NULL_RTX);
12169                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12170
12171                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12172                             }
12173 #endif
12174                         }
12175                       else
12176                         {
12177                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12178
12179                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12180                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12181                               the register is also used here; that would not
12182                               match the algorithm used in lifetime analysis
12183                               and can cause the consistency check in the
12184                               scheduler to fail.  */
12185                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12186                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12187                             place = tem;
12188                           break;
12189                         }
12190                     }
12191                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12192                            || (CALL_P (tem)
12193                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12194                     {
12195                       place = tem;
12196
12197                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12198                          register which formerly died in i3 and was not used
12199                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12200                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12201                          and i3, then we may need to move a link from place to
12202                          i2.  */
12203                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12204                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12205                           && from_insn
12206                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12207                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12208                         {
12209                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12210                           LOG_LINKS (place) = 0;
12211                           distribute_links (links);
12212                         }
12213                       break;
12214                     }
12215
12216                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12217                     break;
12218                 }
12219
12220               /* We haven't found an insn for the death note and it
12221                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12222                  of the block.  If the existing life info says the reg
12223                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12224                  need to do a global life update after combine.  */
12225               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12226                   && REGNO_REG_SET_P (bb->il.rtl->global_live_at_start,
12227                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12228                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12229             }
12230
12231           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12232              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12233              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12234              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12235              set partially.  */
12236
12237           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12238             {
12239               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12240
12241               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12242                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12243                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12244               if (noop_move_p (place))
12245                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12246
12247               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12248                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12249                 {
12250                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12251                      last_death.  [I no longer understand why this is
12252                      being done.] */
12253                   if (reg_stat[regno].last_death != place)
12254                     reg_stat[regno].last_death = 0;
12255                   place = 0;
12256                 }
12257               else
12258                 reg_stat[regno].last_death = place;
12259
12260               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12261                  multiple registers, ensure that we are still using all
12262                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12263                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12264                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12265                  and tag the note to it, since the register might actually
12266                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12267                  the previous insn that used this register.  */
12268
12269               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12270                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12271                 {
12272                   unsigned int endregno
12273                     = regno + hard_regno_nregs[regno]
12274                                               [GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12275                   int all_used = 1;
12276                   unsigned int i;
12277
12278                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12279                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12280                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12281                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12282                       all_used = 0;
12283
12284                   if (! all_used)
12285                     {
12286                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12287                          not already dead or set.  */
12288
12289                       for (i = regno; i < endregno;
12290                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12291                         {
12292                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12293                           basic_block bb = this_basic_block;
12294
12295                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12296                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12297                                                           PATTERN (place)))
12298                             {
12299                               rtx new_note
12300                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12301
12302                               distribute_notes (new_note, place, place,
12303                                                 NULL_RTX);
12304                             }
12305                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12306                                                         PATTERN (place), 0)
12307                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12308                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12309                                  tem = PREV_INSN (tem))
12310                               {
12311                                 if (! INSN_P (tem))
12312                                   {
12313                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12314                                       {
12315                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12316                                                  this_basic_block->index);
12317                                         break;
12318                                       }
12319                                     continue;
12320                                   }
12321                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12322                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12323                                                               PATTERN (tem)))
12324                                   {
12325                                     REG_NOTES (tem)
12326                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12327                                                            REG_NOTES (tem));
12328                                     break;
12329                                   }
12330                               }
12331
12332                         }
12333
12334                       place = 0;
12335                     }
12336                 }
12337             }
12338           break;
12339
12340         default:
12341           /* Any other notes should not be present at this point in the
12342              compilation.  */
12343           gcc_unreachable ();
12344         }
12345
12346       if (place)
12347         {
12348           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12349           REG_NOTES (place) = note;
12350         }
12351       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12352                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12353                && REG_P (XEXP (note, 0)))
12354         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12355
12356       if (place2)
12357         {
12358           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12359                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12360               && REG_P (XEXP (note, 0)))
12361             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12362
12363           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12364                                                REG_NOTE_KIND (note),
12365                                                XEXP (note, 0),
12366                                                REG_NOTES (place2));
12367         }
12368     }
12369 }
12370 \f
12371 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12372    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12373    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12374
12375 static void
12376 distribute_links (rtx links)
12377 {
12378   rtx link, next_link;
12379
12380   for (link = links; link; link = next_link)
12381     {
12382       rtx place = 0;
12383       rtx insn;
12384       rtx set, reg;
12385
12386       next_link = XEXP (link, 1);
12387
12388       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12389          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12390          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12391          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12392          anyway.
12393
12394          It is not possible for the destination of the target of the link to
12395          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12396          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12397          destination of I2 also remains unchanged.  */
12398
12399       if (NOTE_P (XEXP (link, 0))
12400           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12401         continue;
12402
12403       reg = SET_DEST (set);
12404       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12405              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12406         reg = XEXP (reg, 0);
12407
12408       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12409          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12410          searching at the next insn after the target of the link and stop
12411          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12412
12413          Note that this correctly handles the link that used to point from
12414          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12415          since most links don't point very far away.  */
12416
12417       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12418            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12419                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12420            insn = NEXT_INSN (insn))
12421         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12422           {
12423             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12424               place = insn;
12425             break;
12426           }
12427         else if (CALL_P (insn)
12428                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12429           {
12430             place = insn;
12431             break;
12432           }
12433         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12434           break;
12435
12436       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12437          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12438
12439       if (place)
12440         {
12441           rtx link2;
12442
12443           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12444             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12445               break;
12446
12447           if (link2 == 0)
12448             {
12449               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12450               LOG_LINKS (place) = link;
12451
12452               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12453                  link to.  */
12454               if (added_links_insn == 0
12455                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12456                 added_links_insn = place;
12457             }
12458         }
12459     }
12460 }
12461 \f
12462 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
12463    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
12464    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
12465    Otherwise return zero.  */
12466
12467 static int
12468 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
12469 {
12470   rtx x = *loc;
12471
12472   if (x != NULL_RTX
12473       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
12474       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
12475     return 1;
12476   return 0;
12477 }
12478
12479 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
12480    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
12481    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
12482
12483 static bool
12484 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
12485 {
12486   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
12487 }
12488 \f
12489 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12490
12491 static int
12492 insn_cuid (rtx insn)
12493 {
12494   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12495          && NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12496     insn = NEXT_INSN (insn);
12497
12498   gcc_assert (INSN_UID (insn) <= max_uid_cuid);
12499
12500   return INSN_CUID (insn);
12501 }
12502 \f
12503 void
12504 dump_combine_stats (FILE *file)
12505 {
12506   fnotice
12507     (file,
12508      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12509      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12510 }
12511
12512 void
12513 dump_combine_total_stats (FILE *file)
12514 {
12515   fnotice
12516     (file,
12517      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12518      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12519 }