OSDN Git Service

(simplify_comparison, case NEG): Replace large block of code with
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GNU CC.
5
6 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9 any later version.
10
11 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
18 the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
19
20
21 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
22    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
23    representation for RTL instead of their string representation.
24
25    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
26    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
27    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
28    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
29    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
30
31    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
32    We also try to combine triples of insns A, B and C when
33    C has a link back to B and B has a link back to A.
34
35    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
36    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
37    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
38    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
39    for an insn explicitly using CC0.
40
41    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
42    as to move a computation to a place where its value would be different.
43
44    Combination is done by mathematically substituting the previous
45    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
46    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
47    for our target machine, according to the machine description,
48    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
49    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
50
51    There are a few exceptions where the dataflow information created by
52    flow.c aren't completely updated:
53
54    - reg_live_length is not updated
55    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
56      no longer required in a computation
57    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
58      REG_DEAD note is lost
59    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
60      removed because there is no way to know which register it was 
61      linking
62
63    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
64    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
65    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
66
67    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
68    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
69    the condition code for the insn that set the condition code.
70    Fortunately, these two insns must be consecutive.
71    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
72    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
73    also use the condition code; but in practice such insns would not
74    combine anyway.  */
75
76 #include "config.h"
77 #include "gvarargs.h"
78 #include "rtl.h"
79 #include "flags.h"
80 #include "regs.h"
81 #include "expr.h"
82 #include "basic-block.h"
83 #include "insn-config.h"
84 #include "insn-flags.h"
85 #include "insn-codes.h"
86 #include "insn-attr.h"
87 #include "recog.h"
88 #include "real.h"
89 #include <stdio.h>
90
91 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
92    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
93 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
94
95 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
96
97 static int combine_attempts;
98
99 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
100
101 static int combine_merges;
102
103 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
104
105 static int combine_extras;
106
107 /* Number of instructions combined in this function.  */
108
109 static int combine_successes;
110
111 /* Totals over entire compilation.  */
112
113 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
114 \f
115 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
116    The cuids are like uids but increase monotonically always.
117    Combine always uses cuids so that it can compare them.
118    But actually renumbering the uids, which we used to do,
119    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
120    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
121
122 static int *uid_cuid;
123
124 /* Get the cuid of an insn.  */
125
126 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
127
128 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
129
130 static int combine_max_regno;
131
132 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
133
134 static rtx *reg_last_death;
135
136 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
137
138 static rtx *reg_last_set;
139
140 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
141    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
142
143 static int mem_last_set;
144
145 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
146    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
147
148 static int last_call_cuid;
149
150 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
151    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
152    is still the old pattern partially modified and it should not be
153    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
154    to judge whether a simplification is valid.  */
155
156 static rtx subst_insn;
157
158 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
159    get_last_value will not return a value if the register was set at or
160    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
161    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
162    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
163    new value of the register when we wanted the old one.  */
164
165 static int subst_low_cuid;
166
167 /* This is the value of undobuf.num_undo when we started processing this 
168    substitution.  This will prevent gen_rtx_combine from re-used a piece
169    from the previous expression.  Doing so can produce circular rtl
170    structures.  */
171
172 static int previous_num_undos;
173 \f
174 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
175    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
176    operation being processed is redundant given a prior operation performed
177    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
178    all the zero bits are already known to be turned off.
179
180    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
181    following ways:
182
183    (1) We do not want to reinitialize at each label.
184    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
185        to a register.  Often just its form is helpful.
186
187    Therefore, we maintain the following arrays:
188
189    reg_last_set_value           the last value assigned
190    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
191                                 register was assigned
192    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
193                                 value using the register is assigned
194    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
195                                 to use the value of this register in some
196                                 register's value
197
198    To understand the usage of these tables, it is important to understand
199    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
200    and the register being validly contained in some other expression in the
201    table.
202
203    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
204    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
205
206    Register I may validly appear in any expression returned for the value
207    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
208    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
209    reg_last_set_invalid[j] is zero.
210
211    If an expression is found in the table containing a register which may
212    not validly appear in an expression, the register is replaced by
213    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
214
215    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
216    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
217
218 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n. */
219
220 static rtx *reg_last_set_value;
221
222 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
223    reg_last_set_value[n].  */
224
225 static short *reg_last_set_label;
226
227 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
228    is placed in reg_last_set_value. */
229
230 static short *reg_last_set_table_tick;
231
232 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
233    used.  */
234
235 static char *reg_last_set_invalid;
236
237 /* Incremented for each label. */
238
239 static short label_tick;
240
241 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
242    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
243    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
244    where byte loads zero extend.
245
246    We record in the following array what we know about the significant
247    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
248
249    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
250
251 static HOST_WIDE_INT *reg_significant;
252
253 /* Mode used to compute significance in reg_significant.  It is the largest
254    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
255
256 static enum machine_mode significant_mode;
257
258 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
259    equal to the sign bit.  */
260
261 static char *reg_sign_bit_copies;
262
263 /* Nonzero when reg_significant and reg_sign_bit_copies can be safely used.
264    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
265    former test prevents propagating values based on previously set values,
266    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
267
268 static int significant_valid;
269 \f
270 /* Record one modification to rtl structure
271    to be undone by storing old_contents into *where.
272    is_int is 1 if the contents are an int.  */
273
274 struct undo
275 {
276   int is_int;
277   union {rtx rtx; int i;} old_contents;
278   union {rtx *rtx; int *i;} where;
279 };
280
281 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
282    num_undo says how many are currently recorded.
283
284    storage is nonzero if we must undo the allocation of new storage.
285    The value of storage is what to pass to obfree.
286
287    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
288    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
289
290 #define MAX_UNDO 50
291
292 struct undobuf
293 {
294   int num_undo;
295   char *storage;
296   struct undo undo[MAX_UNDO];
297   rtx other_insn;
298 };
299
300 static struct undobuf undobuf;
301
302 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
303    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
304    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
305    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
306    the undo table.  */
307
308 #define SUBST(INTO, NEWVAL)  \
309  do { rtx _new = (NEWVAL);                                              \
310       if (undobuf.num_undo < MAX_UNDO)                                  \
311         {                                                               \
312           undobuf.undo[undobuf.num_undo].is_int = 0;                    \
313           undobuf.undo[undobuf.num_undo].where.rtx = &INTO;             \
314           undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.rtx = INTO;       \
315           INTO = _new;                                                  \
316           if (undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.rtx != INTO)  \
317             undobuf.num_undo++;                                         \
318         }                                                               \
319     } while (0)
320
321 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int.  INTO will normally be an XINT
322    expression.
323    Note that substitution for the value of a CONST_INT is not safe.  */
324
325 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  \
326  do { if (undobuf.num_undo < MAX_UNDO)                                  \
327 {                                                                       \
328           undobuf.undo[undobuf.num_undo].is_int = 1;                    \
329           undobuf.undo[undobuf.num_undo].where.i = (int *) &INTO;       \
330           undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.i = INTO;         \
331           INTO = NEWVAL;                                                \
332           if (undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.i != INTO)    \
333             undobuf.num_undo++;                                         \
334         }                                                               \
335      } while (0)
336
337 /* Number of times the pseudo being substituted for
338    was found and replaced.  */
339
340 static int n_occurrences;
341
342 static void set_significant ();
343 static void move_deaths ();
344 rtx remove_death ();
345 static void record_value_for_reg ();
346 static void record_dead_and_set_regs ();
347 static int use_crosses_set_p ();
348 static rtx try_combine ();
349 static rtx *find_split_point ();
350 static rtx subst ();
351 static void undo_all ();
352 static int reg_dead_at_p ();
353 static rtx expand_compound_operation ();
354 static rtx expand_field_assignment ();
355 static rtx make_extraction ();
356 static int get_pos_from_mask ();
357 static rtx force_to_mode ();
358 static rtx known_cond ();
359 static rtx make_field_assignment ();
360 static rtx make_compound_operation ();
361 static rtx apply_distributive_law ();
362 static rtx simplify_and_const_int ();
363 static unsigned HOST_WIDE_INT significant_bits ();
364 static int num_sign_bit_copies ();
365 static int merge_outer_ops ();
366 static rtx simplify_shift_const ();
367 static int recog_for_combine ();
368 static rtx gen_lowpart_for_combine ();
369 static rtx gen_rtx_combine ();
370 static rtx gen_binary ();
371 static rtx gen_unary ();
372 static enum rtx_code simplify_comparison ();
373 static int reversible_comparison_p ();
374 static int get_last_value_validate ();
375 static rtx get_last_value ();
376 static void distribute_notes ();
377 static void distribute_links ();
378 \f
379 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
380    NREGS is the first unused pseudo-reg number.  */
381
382 void
383 combine_instructions (f, nregs)
384      rtx f;
385      int nregs;
386 {
387   register rtx insn, next, prev;
388   register int i;
389   register rtx links, nextlinks;
390
391   combine_attempts = 0;
392   combine_merges = 0;
393   combine_extras = 0;
394   combine_successes = 0;
395
396   combine_max_regno = nregs;
397
398   reg_last_death = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
399   reg_last_set = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
400   reg_last_set_value = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
401   reg_last_set_table_tick = (short *) alloca (nregs * sizeof (short));
402   reg_last_set_label = (short *) alloca (nregs * sizeof (short));
403   reg_last_set_invalid = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
404   reg_significant = (HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
405   reg_sign_bit_copies = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
406
407   bzero (reg_last_death, nregs * sizeof (rtx));
408   bzero (reg_last_set, nregs * sizeof (rtx));
409   bzero (reg_last_set_value, nregs * sizeof (rtx));
410   bzero (reg_last_set_table_tick, nregs * sizeof (short));
411   bzero (reg_last_set_invalid, nregs * sizeof (char));
412   bzero (reg_significant, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
413   bzero (reg_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
414
415   init_recog_no_volatile ();
416
417   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
418
419   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
420     if (INSN_UID (insn) > i)
421       i = INSN_UID (insn);
422
423   uid_cuid = (int *) alloca ((i + 1) * sizeof (int));
424
425   significant_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
426
427   /* Don't use reg_significant when computing it.  This can cause problems
428      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
429
430   significant_valid = 0;
431
432   /* Compute the mapping from uids to cuids.
433      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
434      except that cuids increase monotonically through the code. 
435
436      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
437      bits are significant for some registers.  */
438
439   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
440     {
441       INSN_CUID (insn) = ++i;
442       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
443         note_stores (PATTERN (insn), set_significant);
444     }
445
446   significant_valid = 1;
447
448   /* Now scan all the insns in forward order.  */
449
450   label_tick = 1;
451   last_call_cuid = 0;
452   mem_last_set = 0;
453
454   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
455     {
456       next = 0;
457
458       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
459         label_tick++;
460
461       else if (GET_CODE (insn) == INSN
462                || GET_CODE (insn) == CALL_INSN
463                || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
464         {
465           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
466
467           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
468             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), NULL_RTX)) != 0)
469               goto retry;
470
471           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
472
473           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
474             for (nextlinks = LOG_LINKS (XEXP (links, 0)); nextlinks;
475                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
476               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
477                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
478                 goto retry;
479
480 #ifdef HAVE_cc0
481           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
482              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
483              logical predecessor as well.
484              This is how we make decrement-and-branch insns.
485              We need this special code because data flow connections
486              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
487
488           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
489               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
490               && GET_CODE (prev) == INSN
491               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
492             {
493               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
494                 goto retry;
495
496               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
497                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
498                 if ((next = try_combine (insn, prev,
499                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
500                   goto retry;
501             }
502
503           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
504           if (GET_CODE (insn) == INSN
505               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
506               && GET_CODE (prev) == INSN
507               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
508               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
509               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
510             {
511               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
512                 goto retry;
513
514               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
515                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
516                 if ((next = try_combine (insn, prev,
517                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
518                   goto retry;
519             }
520
521           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
522              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
523              and its predecessor if it sets CC0.  */
524           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
525             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
526                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
527                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
528                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
529                 && GET_CODE (prev) == INSN
530                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
531                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), prev)) != 0)
532               goto retry;
533 #endif
534
535           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
536              uses.  */
537           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
538             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
539                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
540               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
541                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
542                 goto retry;
543
544           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
545             record_dead_and_set_regs (insn);
546
547         retry:
548           ;
549         }
550     }
551
552   total_attempts += combine_attempts;
553   total_merges += combine_merges;
554   total_extras += combine_extras;
555   total_successes += combine_successes;
556
557   significant_valid = 0;
558 }
559 \f
560 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is used in more than
561    one basic block, is narrower that HOST_BITS_PER_WIDE_INT, and is being
562    set, record what bits are significant.  If we are clobbering X,
563    ignore this "set" because the clobbered value won't be used. 
564
565    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
566    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
567    be happening.
568
569    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
570    at all locations in the function.  This is the smallest number implied 
571    by any set of X.  */
572
573 static void
574 set_significant (x, set)
575      rtx x;
576      rtx set;
577 {
578   int num;
579
580   if (GET_CODE (x) == REG
581       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
582       && reg_n_sets[REGNO (x)] > 1
583       && reg_basic_block[REGNO (x)] < 0
584       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
585     {
586       if (GET_CODE (set) == CLOBBER)
587         return;
588
589       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
590          simple assignment.  */
591       set = expand_field_assignment (set);
592       if (SET_DEST (set) == x)
593         {
594           reg_significant[REGNO (x)]
595             |= significant_bits (SET_SRC (set), significant_mode);
596           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
597           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
598               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
599             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
600         }
601       else
602         {
603           reg_significant[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
604           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 0;
605         }
606     }
607 }
608 \f
609 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
610    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
611    into the merger of INSN and I3.
612
613    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
614
615    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single 
616    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
617    will return 1.  */
618
619 static int
620 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
621      rtx insn;
622      rtx i3;
623      rtx pred, succ;
624      rtx *pdest, *psrc;
625 {
626   int i;
627   rtx set = 0, src, dest;
628   rtx p, link;
629   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
630                               && next_active_insn (succ) == i3)
631                       : next_active_insn (insn) == i3);
632
633   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
634      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs. 
635
636      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
637      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
638      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
639      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
640      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match. 
641
642      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
643      note.
644
645      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't 
646      combine.  */
647      
648   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
649     set = PATTERN (insn);
650   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
651            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
652     {
653       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
654         {
655           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
656
657           switch (GET_CODE (elt))
658             {
659               /* We can ignore CLOBBERs.  */
660             case CLOBBER:
661               break;
662
663             case SET:
664               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
665                  have side-effects.  */
666               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
667                   && ! side_effects_p (elt))
668                 break;
669
670               /* If we have already found a SET, this is a second one and
671                  so we cannot combine with this insn.  */
672               if (set)
673                 return 0;
674
675               set = elt;
676               break;
677
678             default:
679               /* Anything else means we can't combine.  */
680               return 0;
681             }
682         }
683
684       if (set == 0
685           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
686              so don't do anything with it.  */
687           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
688         return 0;
689     }
690   else
691     return 0;
692
693   if (set == 0)
694     return 0;
695
696   set = expand_field_assignment (set);
697   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
698
699   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
700   if (dest == stack_pointer_rtx
701       /* Don't install a subreg involving two modes not tieable.
702          It can worsen register allocation, and can even make invalid reload
703          insns, since the reg inside may need to be copied from in the
704          outside mode, and that may be invalid if it is an fp reg copied in
705          integer mode.  As a special exception, we can allow this if
706          I3 is simply copying DEST, a REG,  to CC0.  */
707       || (GET_CODE (src) == SUBREG
708           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (src), GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
709 #ifdef HAVE_cc0
710           && ! (GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
711                 && SET_DEST (PATTERN (i3)) == cc0_rtx
712                 && GET_CODE (dest) == REG && dest == SET_SRC (PATTERN (i3)))
713 #endif
714           )
715       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
716       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
717       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
718          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
719       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
720       /* Can't merge a function call.  */
721       || GET_CODE (src) == CALL
722       /* Don't substitute into an incremented register.  */
723       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
724       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
725       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
726       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
727       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
728       || (succ && ! all_adjacent
729           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
730       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
731          does not use any registers whose values alter in between.  However,
732          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
733          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
734          the same destination; reg_last_set of that register might point to
735          a NOTE).  Also, don't move a volatile asm across any other insns.  */
736       || (! all_adjacent
737           && (use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn))
738               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))))
739       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
740          better register allocation by not doing the combine.  */
741       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
742       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
743       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
744          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
745          and it is a pain to update that information.
746          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
747          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
748       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
749     return 0;
750
751   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
752   if (GET_CODE (dest) == REG)
753     {
754       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
755          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
756          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
757          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
758          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
759
760          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
761          register.  */
762
763       if (GET_CODE (src) == REG
764           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
765                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
766 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
767               /* Don't extend the life of a hard register.  */
768               || REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
769 #else
770               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
771                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))
772 #endif
773           ))
774         return 0;
775     }
776   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
777     return 0;
778
779   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
780      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
781      will be clobbered in I3.  */
782   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
783     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
784       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
785           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
786                                        src)
787               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
788         return 0;
789
790   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
791      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3,
792      with the exception of SUCC.  */
793
794   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
795     for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
796       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p)) == 'i'
797           && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
798         return 0;
799
800   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
801      make sure that register is not used between there and I3,
802      and not already used in I3 either.
803      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
804      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
805
806 #ifdef AUTO_INC_DEC
807   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
808     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
809         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
810             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
811             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
812       return 0;
813 #endif
814
815 #ifdef HAVE_cc0
816   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
817      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
818      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
819      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
820      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
821      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
822      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
823      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
824
825   p = prev_nonnote_insn (insn);
826   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
827       && ! all_adjacent)
828     return 0;
829 #endif
830
831   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
832      to be allowed.  */
833
834   *pdest = dest;
835   *psrc = src;
836
837   return 1;
838 }
839 \f
840 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
841    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
842
843    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
844    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
845    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
846
847    Consider:
848
849          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
850          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
851
852    This is NOT equivalent to:
853
854          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
855                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
856
857    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
858    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100. 
859
860    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
861    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
862    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
863    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
864    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
865    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
866    of a SET must prevent combination from occurring.
867
868    On machines where SMALL_REGISTER_CLASSES is defined, we don't combine
869    if the destination of a SET is a hard register.
870
871    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
872    into a set of logical operations.
873
874    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
875    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
876    such register is detected, we fail.
877
878    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
879
880 static int
881 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
882      rtx i3;
883      rtx *loc;
884      rtx i2dest;
885      rtx i1dest;
886      int i1_not_in_src;
887      rtx *pi3dest_killed;
888 {
889   rtx x = *loc;
890
891   if (GET_CODE (x) == SET)
892     {
893       rtx set = expand_field_assignment (x);
894       rtx dest = SET_DEST (set);
895       rtx src = SET_SRC (set);
896       rtx inner_dest = dest, inner_src = src;
897
898       SUBST (*loc, set);
899
900       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
901              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
902              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
903         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
904
905   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
906      was added.  */
907 #if 0
908       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
909              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
910              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
911         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
912
913       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
914          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
915          on a 386:
916           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
917                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
918                    (const_int 24)))
919          If that were made, reload could not handle the pair of
920          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
921          but some of them don't handle QImode.  */
922
923       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
924           && GET_CODE (inner_dest) == REG
925           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
926         return 0;
927 #endif
928
929       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
930          discussed above.  */
931       if ((inner_dest != dest
932            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
933                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
934           /* This is the same test done in can_combine_p except that we
935              allow a hard register with SMALL_REGISTER_CLASSES if SRC is a
936              CALL operation.  */
937           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
938               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
939 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
940               && GET_CODE (src) != CALL
941 #else
942               && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
943                                        GET_MODE (inner_dest))
944 #endif
945               )
946
947           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
948         return 0;
949
950       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
951          so record that for later.  */
952       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
953           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3)))
954         {
955           if (*pi3dest_killed)
956             return 0;
957
958           *pi3dest_killed = dest;
959         }
960     }
961
962   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
963     {
964       int i;
965
966       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
967         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
968                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
969           return 0;
970     }
971
972   return 1;
973 }
974 \f
975 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
976    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
977    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
978  
979    It we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
980    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
981    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
982    are pseudo-deleted.
983
984    If we created two insns, return I2; otherwise return I3.
985    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.  */
986
987 static rtx
988 try_combine (i3, i2, i1)
989      register rtx i3, i2, i1;
990 {
991   /* New patterns for I3 and I3, respectively.  */
992   rtx newpat, newi2pat = 0;
993   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
994   int added_sets_1, added_sets_2;
995   /* Total number of SETs to put into I3.  */
996   int total_sets;
997   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
998   int i2_is_used;
999   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1000   int insn_code_number, i2_code_number, other_code_number;
1001   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1002      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1003      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1004   rtx i3dest_killed = 0;
1005   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1006   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1007   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1008   rtx i2pat;
1009   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1010   int i2dest_in_i2src, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1011   int i1_feeds_i3 = 0;
1012   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1013   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1014
1015   int maxreg;
1016   rtx temp;
1017   register rtx link;
1018   int i;
1019
1020   /* If any of I1, I2, and I3 isn't really an insn, we can't do anything.
1021      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1022      auto-increment address.  We also can't do anything if I3 has a
1023      REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1024      libcall.  */
1025
1026   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i3)) != 'i'
1027       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i2)) != 'i'
1028       || (i1 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i1)) != 'i')
1029       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
1030     return 0;
1031
1032   combine_attempts++;
1033
1034   undobuf.num_undo = previous_num_undos = 0;
1035   undobuf.other_insn = 0;
1036
1037   /* Save the current high-water-mark so we can free storage if we didn't
1038      accept this combination.  */
1039   undobuf.storage = (char *) oballoc (0);
1040
1041   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1042      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1043   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1044     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1045
1046   /* First check for one important special-case that the code below will
1047      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 has multiple sets,
1048      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1049      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1050      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1051      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1052      directly into the structure to avoid register-register copies.
1053
1054      We make very conservative checks below and only try to handle the
1055      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1056      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1057      usage tests.  */
1058
1059   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1060       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1061       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1062 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
1063       && (GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != REG
1064           || REGNO (SET_DEST (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1065 #endif
1066       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1067       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1068       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1069       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1070          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1071          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1072          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1073       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1074       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1075       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1076                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1077       && next_real_insn (i2) == i3)
1078     {
1079       rtx p2 = PATTERN (i2);
1080
1081       /* Make sure that the destination of I3,
1082          which we are going to substitute into one output of I2,
1083          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1084          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1085                     (set (reg 69) ...)])
1086          which is not well-defined as to order of actions.
1087          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1088
1089          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1090          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1091       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1092         if (GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1093             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1094                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1095           break;
1096
1097       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1098         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1099           if (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1100             {
1101               combine_merges++;
1102
1103               subst_insn = i3;
1104               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1105
1106               added_sets_2 = 0;
1107               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1108
1109               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1110                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1111                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1112               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)), 
1113                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1114
1115               newpat = p2;
1116               goto validate_replacement;
1117             }
1118     }
1119
1120 #ifndef HAVE_cc0
1121   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1122         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1123                    (set Y OP)])
1124      make up a dummy I1 that is
1125         (set Y OP)
1126      and change I2 to be
1127         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1128
1129      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1130
1131      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1132      decrement insn.  */
1133
1134   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1135       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1136       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1137       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1138           == MODE_CC)
1139       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1140       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1141       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1142       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1143       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1144                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1145     {
1146       for (i =  XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1147         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1148           break;
1149
1150       if (i == 1)
1151         {
1152           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1153              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1154              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1155              as I2 will not cause a problem.  */
1156
1157           i1 = gen_rtx (INSN, VOIDmode, INSN_UID (i2), 0, i2,
1158                         XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, 0, 0);
1159
1160           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1161           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1162                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1163         }
1164     }
1165 #endif
1166
1167   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1168   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1169       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1170     {
1171       undo_all ();
1172       return 0;
1173     }
1174
1175   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1176      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1177   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1178   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1179   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1180
1181   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1182      in I2SRC.  */
1183   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1184
1185   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1186   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1187                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1188                           &i3dest_killed))
1189     {
1190       undo_all ();
1191       return 0;
1192     }
1193
1194   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1195      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1196      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1197         mov r3,(r3)+
1198      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1199      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1200
1201 #if 0
1202   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1203         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1204         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1205         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1206             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1207     /* It's not the exception.  */
1208 #endif
1209 #ifdef AUTO_INC_DEC
1210     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1211       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1212           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1213               || (i1 != 0
1214                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1215         {
1216           undo_all ();
1217           return 0;
1218         }
1219 #endif
1220
1221   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1222      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1223      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1224
1225      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1226      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1227      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1228      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1229      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1230      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1231
1232   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1233
1234   added_sets_1
1235     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1236                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1237
1238   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1239      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1240      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1241      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1242      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1243      I2DEST.  */
1244
1245   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1246            ? gen_rtx (SET, VOIDmode, i2dest, i2src)
1247            : PATTERN (i2));
1248
1249   if (added_sets_2)
1250     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1251
1252   combine_merges++;
1253
1254   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1255
1256   maxreg = max_reg_num ();
1257
1258   subst_insn = i3;
1259
1260   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1261      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1262      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1263      the innermost one of them.
1264
1265      Another way to do this would be to have a function that tries to
1266      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1267      do this because of the potential of infinite loops and because
1268      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1269      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1270
1271      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1272      and doesn't usually win.  */
1273
1274   if (flag_expensive_optimizations)
1275     {
1276       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1277          The cases that we are interested in here do not involve the few
1278          cases were is_replaced is checked.  */
1279       if (i1)
1280         {
1281           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1282           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1283         }
1284       else
1285         {
1286           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1287           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1288         }
1289
1290       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1291     }
1292
1293 #ifndef HAVE_cc0
1294   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1295      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1296      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1297      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1298      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1299      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1300      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1301      for this case, where both the comparison and the operation result are
1302      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1303      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1304
1305   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1306       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1307       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1308       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1309     {
1310       rtx *cc_use;
1311       enum machine_mode compare_mode;
1312
1313       newpat = PATTERN (i3);
1314       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1315
1316       i2_is_used = 1;
1317
1318 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1319       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1320          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1321          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1322          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1323          mode and also replace the COMPARE.  */
1324       if (undobuf.other_insn == 0
1325           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1326                                         &undobuf.other_insn))
1327           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1328                                               i2src, const0_rtx))
1329               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1330         {
1331           int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1332           rtx new_dest = gen_rtx (REG, compare_mode, regno);
1333
1334           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1335               || (reg_n_sets[regno] == 1 && ! added_sets_2
1336                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1337             {
1338               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1339                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1340
1341               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1342               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1343               SUBST (SET_SRC (newpat),
1344                      gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
1345                                       i2src, const0_rtx));
1346             }
1347           else
1348             undobuf.other_insn = 0;
1349         }
1350 #endif    
1351     }
1352   else
1353 #endif
1354     {
1355       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1356
1357       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1358          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1359          to avoid self-referential rtl.  */
1360
1361       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1362       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1363                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1364       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1365
1366       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1367       i2_is_used = n_occurrences;
1368     }
1369
1370   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1371      try to substitute in I1 if we have it.  */
1372
1373   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1374     {
1375       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1376          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1377          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments. */
1378
1379       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1380                               0, NULL_PTR))
1381         {
1382           undo_all ();
1383           return 0;
1384         }
1385
1386       n_occurrences = 0;
1387       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1388       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1389       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1390     }
1391
1392   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1393      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1394   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1395        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1396       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1397           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1398               > 1))
1399       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1400          really no reason to).  */
1401       || max_reg_num () != maxreg
1402       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1403       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER)
1404     {
1405       undo_all ();
1406       return 0;
1407     }
1408
1409   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1410      in addition to substituting them into the latest one,
1411      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1412      to hold additional the SETs.  */
1413
1414   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1415     {
1416       combine_extras++;
1417
1418       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1419         {
1420           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1421           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1422           newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1423           bcopy (&old->elem[0], &XVECEXP (newpat, 0, 0),
1424                  sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1425         }
1426       else
1427         {
1428           rtx old = newpat;
1429           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1430           newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1431           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1432         }
1433
1434      if (added_sets_1)
1435        XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1436          = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
1437             ? gen_rtx (SET, VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
1438
1439      if (added_sets_2)
1440         {
1441           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
1442              the subst call below if I2 was substituted into I3,
1443              but that could lose a simplification.  */
1444           if (i1 == 0)
1445             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
1446           else
1447             /* See comment where i2pat is assigned.  */
1448             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1449               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
1450         }
1451     }
1452
1453   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
1454      destination of I3.  */
1455  validate_replacement:
1456
1457   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
1458   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1459
1460   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
1461      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
1462      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
1463      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
1464      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
1465      updates the register status.  Also check the case where the first
1466      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
1467      does cause an unneeded insn to remain.  */
1468
1469   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1470       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1471       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1472       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1473       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
1474       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1475       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1476       && asm_noperands (newpat) < 0)
1477     {
1478       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1479       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1480     }
1481
1482   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1483            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1484            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1485            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1486            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
1487            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1488            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1489            && asm_noperands (newpat) < 0)
1490     {
1491       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1492       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1493     }
1494
1495   /* See if this is an XOR.  If so, perhaps the problem is that the
1496      constant is out of range.  Replace it with a complemented XOR with
1497      a complemented constant; it might be in range.  */
1498
1499   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
1500            && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == XOR
1501            && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (newpat), 1)) == CONST_INT
1502            && ((temp = simplify_unary_operation (NOT,
1503                                                  GET_MODE (SET_SRC (newpat)),
1504                                                  XEXP (SET_SRC (newpat), 1),
1505                                                  GET_MODE (SET_SRC (newpat))))
1506                != 0))
1507     {
1508       enum machine_mode i_mode = GET_MODE (SET_SRC (newpat));
1509       rtx pat
1510         = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, SET_DEST (newpat),
1511                            gen_unary (NOT, i_mode,
1512                                       gen_binary (XOR, i_mode,
1513                                                   XEXP (SET_SRC (newpat), 0),
1514                                                   temp)));
1515
1516       insn_code_number = recog_for_combine (&pat, i3, &new_i3_notes);
1517       if (insn_code_number >= 0)
1518         newpat = pat;
1519     }
1520                                                         
1521   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
1522      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
1523      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a 
1524      machine-specific method (like when you have an addition of a large
1525      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
1526
1527   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
1528       && asm_noperands (newpat) < 0)
1529     {
1530       rtx m_split, *split;
1531       rtx ni2dest = i2dest;
1532
1533       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
1534          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
1535          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
1536
1537       m_split = split_insns (newpat, i3);
1538
1539       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
1540          inputs of NEWPAT.  */
1541
1542       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
1543          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
1544          more code to make it work though.  */
1545
1546       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
1547         {
1548           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
1549              we can change its mode.  */
1550           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
1551               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
1552               && GET_CODE (i2dest) == REG
1553               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1554                   || (reg_n_sets[REGNO (i2dest)] == 1 && ! added_sets_2
1555                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
1556             ni2dest = gen_rtx (REG, GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
1557                                REGNO (i2dest));
1558
1559           m_split = split_insns (gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode,
1560                                           gen_rtvec (2, newpat,
1561                                                      gen_rtx (CLOBBER,
1562                                                               VOIDmode,
1563                                                               ni2dest))),
1564                                  i3);
1565         }
1566
1567       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
1568           && XVECLEN (m_split, 0) == 2
1569           && (next_real_insn (i2) == i3
1570               || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
1571                                       INSN_CUID (i2))))
1572         {
1573           rtx i2set, i3set;
1574           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1575           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1576
1577           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1578           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1579
1580           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
1581              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
1582              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
1583
1584           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1585             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
1586
1587           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1588
1589           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
1590              register status, so don't use these insns.  */
1591
1592           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set)
1593             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
1594                                                   &new_i3_notes);
1595
1596           if (insn_code_number >= 0)
1597             newpat = newi3pat;
1598
1599           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
1600              If so, we must show an extra use of it.  */
1601
1602           if (insn_code_number >= 0 && GET_CODE (SET_DEST (i3set)) == REG
1603               && GET_CODE (SET_DEST (i2set)) == REG
1604               && REGNO (SET_DEST (i3set)) == REGNO (SET_DEST (i2set)))
1605             reg_n_sets[REGNO (SET_DEST (i2set))]++;
1606         }
1607
1608       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
1609          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
1610          are set between I2 and I3.  */
1611       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
1612 #ifdef HAVE_cc0
1613           && GET_CODE (i2dest) == REG
1614 #endif
1615           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
1616              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
1617           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
1618               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
1619               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1620               || (reg_n_sets[REGNO (i2dest)] == 1 && ! added_sets_2
1621                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
1622           && (next_real_insn (i2) == i3
1623               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
1624           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
1625              NEWPAT.  */
1626           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
1627         {
1628           rtx newdest = i2dest;
1629
1630           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
1631              validated that we can do this.  */
1632           if (GET_MODE (i2dest) != GET_MODE (*split)
1633               && GET_MODE (*split) != VOIDmode)
1634             {
1635               newdest = gen_rtx (REG, GET_MODE (*split), REGNO (i2dest));
1636
1637               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1638                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
1639             }
1640
1641           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
1642              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
1643              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
1644           if (GET_CODE (*split) == MULT
1645               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
1646               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
1647             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ASHIFT, GET_MODE (*split),
1648                                             XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
1649
1650 #ifdef INSN_SCHEDULING
1651           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
1652              be written as a ZERO_EXTEND.  */
1653           if (GET_CODE (*split) == SUBREG
1654               && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
1655             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, GET_MODE (*split),
1656                                             XEXP (*split, 0)));
1657 #endif
1658
1659           newi2pat = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, newdest, *split);
1660           SUBST (*split, newdest);
1661           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1662           if (i2_code_number >= 0)
1663             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1664         }
1665     }
1666
1667   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
1668      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
1669      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
1670      We can split this into a load from memory followed by a register-register
1671      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
1672      eliminate the copy.  */
1673
1674   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
1675            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1676            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1677            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1678            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
1679            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1680            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1681                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
1682            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1683                                    INSN_CUID (i2))
1684            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
1685            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
1686            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1687                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1688            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
1689                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
1690     {
1691       rtx ni2dest;
1692
1693       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1694       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
1695       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1696       SUBST (SET_SRC (newpat),
1697              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
1698       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1699       if (i2_code_number >= 0)
1700         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1701
1702       if (insn_code_number >= 0)
1703         {
1704           rtx insn;
1705           rtx link;
1706
1707           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
1708              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
1709              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
1710
1711              The new I3 will have a destination that was previously the
1712              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
1713              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
1714              that destination.  */
1715
1716           PATTERN (i3) = newpat;
1717           distribute_links (gen_rtx (INSN_LIST, VOIDmode, i3, NULL_RTX));
1718
1719           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
1720              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
1721              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
1722
1723              However, some later insn might be using I2's dest and have
1724              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
1725              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
1726              which we know will be a NOTE.  */
1727
1728           for (insn = NEXT_INSN (i3);
1729                insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
1730                && GET_CODE (PREV_INSN (insn)) != JUMP_INSN;
1731                insn = NEXT_INSN (insn))
1732             {
1733               if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
1734                   && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
1735                 {
1736                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
1737                        link = XEXP (link, 1))
1738                     if (XEXP (link, 0) == i3)
1739                       XEXP (link, 0) = i1;
1740
1741                   break;
1742                 }
1743             }
1744         }
1745     }
1746             
1747   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
1748      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
1749      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
1750      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
1751
1752   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
1753            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1754            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1755            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1756            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
1757            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
1758            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1759            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
1760            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
1761            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1762                                    INSN_CUID (i2))
1763            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
1764            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
1765            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
1766            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1767                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
1768            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
1769                                   XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1770     {
1771       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1772       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1773
1774       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1775       if (i2_code_number >= 0)
1776         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1777     }
1778
1779   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
1780      were.  */
1781   if ((insn_code_number < 0
1782        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
1783        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
1784     {
1785       undo_all ();
1786       return 0;
1787     }
1788
1789   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
1790   if (undobuf.other_insn)
1791     {
1792       rtx other_notes = REG_NOTES (undobuf.other_insn);
1793       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
1794       rtx new_other_notes;
1795       rtx note, next;
1796
1797       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
1798                                              &new_other_notes);
1799
1800       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
1801         {
1802           undo_all ();
1803           return 0;
1804         }
1805
1806       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
1807
1808       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
1809          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
1810          recog_for_combine.  */
1811       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
1812         {
1813           next = XEXP (note, 1);
1814
1815           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
1816               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
1817             {
1818               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
1819                 reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]--;
1820
1821               remove_note (undobuf.other_insn, note);
1822             }
1823         }
1824
1825       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
1826         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
1827           reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]++;
1828
1829       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
1830                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
1831     }
1832
1833   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and 
1834      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
1835
1836   {
1837     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
1838     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
1839     rtx midnotes = 0;
1840     int all_adjacent = (next_real_insn (i2) == i3
1841                         && (i1 == 0 || next_real_insn (i1) == i2));
1842     register int regno;
1843     /* Compute which registers we expect to eliminate.  */
1844     rtx elim_i2 = (newi2pat || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
1845                    ? 0 : i2dest);
1846     rtx elim_i1 = i1 == 0 || i1dest_in_i1src ? 0 : i1dest;
1847
1848     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
1849        clear them.  */
1850     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
1851     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
1852     if (i1)
1853       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
1854
1855     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
1856        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
1857        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
1858
1859     reset_used_flags (i3notes);
1860     reset_used_flags (i2notes);
1861     reset_used_flags (i1notes);
1862     reset_used_flags (newpat);
1863     reset_used_flags (newi2pat);
1864     if (undobuf.other_insn)
1865       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
1866
1867     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
1868     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
1869     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
1870     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
1871     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
1872     if (undobuf.other_insn)
1873       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
1874
1875     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
1876     PATTERN (i3) = newpat;
1877     if (undobuf.other_insn)
1878       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
1879
1880     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
1881        we replaced a destination of one of those sets with the destination
1882        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
1883        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.  */
1884
1885     if (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
1886       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
1887         if (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
1888             && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
1889             && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
1890                                 SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
1891           {
1892             register rtx insn;
1893
1894             for (insn = NEXT_INSN (i2); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1895               {
1896                 if (insn != i3 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
1897                   for (link = LOG_LINKS (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1898                     if (XEXP (link, 0) == i2)
1899                       XEXP (link, 0) = i3;
1900
1901                 if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL
1902                     || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
1903                   break;
1904               }
1905           }
1906
1907     LOG_LINKS (i3) = 0;
1908     REG_NOTES (i3) = 0;
1909     LOG_LINKS (i2) = 0;
1910     REG_NOTES (i2) = 0;
1911
1912     if (newi2pat)
1913       {
1914         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
1915         PATTERN (i2) = newi2pat;
1916       }
1917     else
1918       {
1919         PUT_CODE (i2, NOTE);
1920         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
1921         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
1922       }
1923
1924     if (i1)
1925       {
1926         LOG_LINKS (i1) = 0;
1927         REG_NOTES (i1) = 0;
1928         PUT_CODE (i1, NOTE);
1929         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
1930         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
1931       }
1932
1933     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
1934        I2 and used to die in a previous insn.  */
1935
1936     move_deaths (newpat, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2), i3, &midnotes);
1937     if (newi2pat)
1938       move_deaths (newi2pat, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
1939
1940     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
1941     if (i3notes)
1942       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1943                         elim_i2, elim_i1);
1944     if (i2notes)
1945       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1946                         elim_i2, elim_i1);
1947     if (i1notes)
1948       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1949                         elim_i2, elim_i1);
1950     if (midnotes)
1951       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1952                         elim_i2, elim_i1);
1953
1954     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
1955        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
1956        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in 
1957        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
1958
1959     if (newi2pat && new_i2_notes)
1960       {
1961         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
1962           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
1963             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (temp, 0))]++;
1964         
1965         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
1966       }
1967
1968     if (new_i3_notes)
1969       {
1970         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
1971           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
1972             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (temp, 0))]++;
1973         
1974         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
1975       }
1976
1977     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
1978        put a REG_DEAD note for it somewhere.  Similarly for I2 and I1.
1979        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
1980        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
1981
1982     if (i3dest_killed)
1983       {
1984         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
1985           reg_n_deaths[REGNO (i3dest_killed)]++;
1986
1987         distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i3dest_killed,
1988                                    NULL_RTX),
1989                           NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1990                           NULL_RTX, NULL_RTX);
1991       }
1992
1993     /* For I2 and I1, we have to be careful.  If NEWI2PAT exists and sets
1994        I2DEST or I1DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If
1995        we passed I3 in that case, it might delete I2.  */
1996
1997     if (i2dest_in_i2src)
1998       {
1999         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2000           reg_n_deaths[REGNO (i2dest)]++;
2001
2002         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2003           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2004                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2005         else
2006           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2007                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2008                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2009       }
2010
2011     if (i1dest_in_i1src)
2012       {
2013         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2014           reg_n_deaths[REGNO (i1dest)]++;
2015
2016         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2017           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2018                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2019         else
2020           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2021                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2022                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2023       }
2024
2025     distribute_links (i3links);
2026     distribute_links (i2links);
2027     distribute_links (i1links);
2028
2029     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2030       {
2031         rtx link;
2032         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2033
2034         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2035            this life of the register may not exist either.  See if one of
2036            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does, 
2037            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2038            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2039            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2040            will be set correctly in combine_instructions.  */
2041
2042         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2043           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2044               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2045             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2046
2047         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2048
2049         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2050            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2051         if (! added_sets_2 && newi2pat == 0)
2052           {
2053             regno = REGNO (i2dest);
2054             reg_n_sets[regno]--;
2055             if (reg_n_sets[regno] == 0
2056                 && ! (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
2057                       & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))))
2058               reg_n_refs[regno] = 0;
2059           }
2060       }
2061
2062     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2063       {
2064         rtx link;
2065         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2066
2067         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2068           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2069               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2070             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2071
2072         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2073
2074         regno = REGNO (i1dest);
2075         if (! added_sets_1)
2076           {
2077             reg_n_sets[regno]--;
2078             if (reg_n_sets[regno] == 0
2079                 && ! (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
2080                       & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))))
2081               reg_n_refs[regno] = 0;
2082           }
2083       }
2084
2085     /* Update reg_significant et al for any changes that may have been made
2086        to this insn.  */
2087
2088     note_stores (newpat, set_significant);
2089     if (newi2pat)
2090       note_stores (newi2pat, set_significant);
2091
2092     /* If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a 
2093        BARRIER following it since it may have initially been a
2094        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2095
2096     if ((GET_CODE (newpat) == RETURN || simplejump_p (i3))
2097         && ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2098             || GET_CODE (temp) != BARRIER))
2099       emit_barrier_after (i3);
2100   }
2101
2102   combine_successes++;
2103
2104   return newi2pat ? i2 : i3;
2105 }
2106 \f
2107 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2108
2109 static void
2110 undo_all ()
2111 {
2112   register int i;
2113   if (undobuf.num_undo > MAX_UNDO)
2114     undobuf.num_undo = MAX_UNDO;
2115   for (i = undobuf.num_undo - 1; i >= 0; i--)
2116     {
2117       if (undobuf.undo[i].is_int)
2118         *undobuf.undo[i].where.i = undobuf.undo[i].old_contents.i;
2119       else
2120         *undobuf.undo[i].where.rtx = undobuf.undo[i].old_contents.rtx;
2121       
2122     }
2123
2124   obfree (undobuf.storage);
2125   undobuf.num_undo = 0;
2126 }
2127 \f
2128 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2129    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2130    be inside INSN.
2131
2132    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2133    two insns.  */
2134
2135 static rtx *
2136 find_split_point (loc, insn)
2137      rtx *loc;
2138      rtx insn;
2139 {
2140   rtx x = *loc;
2141   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2142   rtx *split;
2143   int len = 0, pos, unsignedp;
2144   rtx inner;
2145
2146   /* First special-case some codes.  */
2147   switch (code)
2148     {
2149     case SUBREG:
2150 #ifdef INSN_SCHEDULING
2151       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2152          point.  */
2153       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2154         return loc;
2155 #endif
2156       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2157
2158     case MEM:
2159 #ifdef HAVE_lo_sum
2160       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2161          using LO_SUM and HIGH.  */
2162       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2163           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2164         {
2165           SUBST (XEXP (x, 0),
2166                  gen_rtx_combine (LO_SUM, Pmode,
2167                                   gen_rtx_combine (HIGH, Pmode, XEXP (x, 0)),
2168                                   XEXP (x, 0)));
2169           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2170         }
2171 #endif
2172
2173       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2174          address is not valid, perhaps will can split it up using
2175          the machine-specific way to split large constants.  We use
2176          the first psuedo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2177          it will not remain in the result.  */
2178       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2179           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2180           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2181         {
2182           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2183           rtx seq = split_insns (gen_rtx (SET, VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2184                                  subst_insn);
2185
2186           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2187              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2188              we can make put both sources together and make a split point
2189              in the middle.  */
2190
2191           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2192               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2193               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2194               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2195               && ! reg_mentioned_p (reg,
2196                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2197               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2198               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2199               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2200               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2201                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2202             {
2203               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2204               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2205
2206               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2207                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2208                  split point and we can replace this address with SRC2.
2209                  Just try two obvious places.  */
2210
2211               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2212               split = 0;
2213               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2214                 split = &XEXP (src2, 0);
2215               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2216                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2217                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2218
2219               if (split)
2220                 {
2221                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2222                   return split;
2223                 }
2224             }
2225           
2226           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2227              needs to be computed separately, so make a split point there.
2228              This will occur on machines that just support REG + CONST
2229              and have a constant moved through some previous computation.  */
2230
2231           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2232                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2233                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2234                              == 'o')))
2235             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2236         }
2237       break;
2238
2239     case SET:
2240 #ifdef HAVE_cc0
2241       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2242          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2243          we need to put the operand into a register.  So split at that
2244          point.  */
2245
2246       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2247           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2248           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2249           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2250           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2251                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2252         return &SET_SRC (x);
2253 #endif
2254
2255       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2256       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2257       if (split && split != &SET_SRC (x))
2258         return split;
2259
2260       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2261          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2262       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2263           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2264               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2265           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2266           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2267           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2268           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2269               + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2270               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2271           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2272         {
2273           int pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2274           int len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2275           int src = INTVAL (SET_SRC (x));
2276           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
2277           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2278           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
2279
2280 #if BITS_BIG_ENDIAN
2281           pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
2282 #endif
2283
2284           if (src == mask)
2285             SUBST (SET_SRC (x),
2286                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
2287           else
2288             SUBST (SET_SRC (x),
2289                    gen_binary (IOR, mode,
2290                                gen_binary (AND, mode, dest, 
2291                                            GEN_INT (~ (mask << pos)
2292                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
2293                                GEN_INT (src << pos)));
2294
2295           SUBST (SET_DEST (x), dest);
2296
2297           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2298           if (split && split != &SET_SRC (x))
2299             return split;
2300         }
2301
2302       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
2303          If so, try to split that.  */
2304       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
2305
2306       switch (code)
2307         {
2308         case AND:
2309           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
2310              bit and the result is only being used in a context where we
2311              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
2312              extraction.  This will avoid the large constant, which might
2313              have taken more than one insn to make.  If the constant were
2314              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
2315              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
2316              be better.  */
2317
2318           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2319               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
2320               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
2321               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2322               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL_PTR)) != 0
2323               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
2324               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
2325               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
2326             {
2327               SUBST (SET_SRC (x),
2328                      make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
2329                                       XEXP (SET_SRC (x), 0),
2330                                       pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0));
2331               return find_split_point (loc, insn);
2332             }
2333           break;
2334
2335         case SIGN_EXTEND:
2336           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2337           pos = 0;
2338           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
2339           unsignedp = 0;
2340           break;
2341
2342         case SIGN_EXTRACT:
2343         case ZERO_EXTRACT:
2344           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2345               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
2346             {
2347               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2348               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
2349               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
2350
2351 #if BITS_BIG_ENDIAN
2352               pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
2353 #endif
2354               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
2355             }
2356           break;
2357         }
2358
2359       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
2360         {
2361           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
2362
2363           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
2364              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
2365              constant might be too large.  We assume here that we can
2366              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
2367              true for every current RISC.  */
2368
2369           if (unsignedp && len <= 8)
2370             {
2371               SUBST (SET_SRC (x),
2372                      gen_rtx_combine
2373                      (AND, mode,
2374                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
2375                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2376                                        GEN_INT (pos)),
2377                       GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
2378
2379               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2380               if (split && split != &SET_SRC (x))
2381                 return split;
2382             }
2383           else
2384             {
2385               SUBST (SET_SRC (x),
2386                      gen_rtx_combine
2387                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
2388                       gen_rtx_combine (ASHIFT, mode,
2389                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2390                                        GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
2391                                                 - len - pos)),
2392                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
2393
2394               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2395               if (split && split != &SET_SRC (x))
2396                 return split;
2397             }
2398         }
2399
2400       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
2401          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
2402          could be used as a split point.  */
2403       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2404            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2405            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
2406           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
2407           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
2408               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
2409                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
2410                       == 'o'))))
2411         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
2412
2413       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
2414          not in a register.  The operation might require this operand in a
2415          register, so return it as a split point.  We can always do this
2416          because if the first operand were another operation, we would have
2417          already found it as a split point.  */
2418       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2419            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2420            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
2421            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
2422           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
2423         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
2424
2425       return 0;
2426
2427     case AND:
2428     case IOR:
2429       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
2430          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
2431          Similarly for IOR.  */
2432       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2433         {
2434           SUBST (*loc,
2435                  gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (x),
2436                                   gen_rtx_combine (code == IOR ? AND : IOR,
2437                                                    GET_MODE (x),
2438                                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
2439                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
2440           return find_split_point (loc, insn);
2441         }
2442
2443       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
2444          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
2445          other operand first.  */
2446       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2447         {
2448           rtx tem = XEXP (x, 0);
2449           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2450           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
2451         }
2452       break;
2453     }
2454
2455   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
2456   switch (GET_RTX_CLASS (code))
2457     {
2458     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
2459     case '3':
2460       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
2461       if (split)
2462         return split;
2463       /* ... fall through ... */
2464     case '2':
2465     case 'c':
2466     case '<':
2467       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
2468       if (split)
2469         return split;
2470       /* ... fall through ... */
2471     case '1':
2472       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
2473          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
2474       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
2475         return &XEXP (x, 0);
2476
2477       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
2478       if (split)
2479         return split;
2480       return loc;
2481     }
2482
2483   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
2484   return 0;
2485 }
2486 \f
2487 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
2488    The result is TO if X is FROM;
2489    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
2490    If they were modified, a record was made in undobuf so that
2491    undo_all will (among other things) return X to its original state.
2492
2493    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
2494    the excess changes are not made, so the result is invalid.
2495    The changes already made can still be undone.
2496    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
2497    the caller can tell whether the result is valid.
2498
2499    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
2500    
2501    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
2502
2503    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
2504    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
2505
2506 static rtx
2507 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
2508      register rtx x, from, to;
2509      int in_dest;
2510      int unique_copy;
2511 {
2512   register char *fmt;
2513   register int len, i;
2514   register enum rtx_code code = GET_CODE (x), orig_code = code;
2515   rtx temp;
2516   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2517   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
2518   rtx other_insn;
2519   rtx *cc_use;
2520   int n_restarts = 0;
2521
2522 /* FAKE_EXTEND_SAFE_P (MODE, FROM) is 1 if (subreg:MODE FROM 0) is a safe
2523    replacement for (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).
2524    If it is 0, that cannot be done.  We can now do this for any MEM
2525    because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be reloaded.
2526    If not for that, MEM's would very rarely be safe.  */
2527
2528 /* Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
2529    to reference a two-register group starting with an arbitrary register
2530    (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
2531
2532 #define FAKE_EXTEND_SAFE_P(MODE, FROM) \
2533   (GET_MODE_SIZE (MODE) <= UNITS_PER_WORD)
2534
2535 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
2536    RTX or if they are both registers with the same register number
2537    and mode.  */
2538
2539 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
2540   ((X) == (Y)                                           \
2541    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
2542        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
2543
2544   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
2545     {
2546       n_occurrences++;
2547       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
2548     }
2549
2550   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
2551      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a 
2552      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
2553      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
2554      delete the feeding insn, which is incorrect.
2555
2556      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
2557   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
2558       && REGNO (x) == REGNO (from))
2559     return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
2560
2561   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
2562      of which may contain things that can be combined.  */
2563   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
2564     return x;
2565
2566   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
2567      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
2568      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
2569      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
2570      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
2571      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
2572   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
2573     return to;
2574
2575   len = GET_RTX_LENGTH (code);
2576   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2577
2578   /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0, or PC, so
2579      set up to skip this common case.  All other cases where we want to
2580      suppress replacing something inside a SET_SRC are handled via the
2581      IN_DEST operand.  */
2582   if (code == SET
2583       && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2584         || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
2585         || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
2586     fmt = "ie";
2587
2588   /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a constant. */
2589   if (fmt[0] == 'e')
2590     op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
2591
2592   for (i = 0; i < len; i++)
2593     {
2594       if (fmt[i] == 'E')
2595         {
2596           register int j;
2597           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
2598             {
2599               register rtx new;
2600               if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
2601                 {
2602                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
2603                   n_occurrences++;
2604                 }
2605               else
2606                 {
2607                   new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0, unique_copy);
2608
2609                   /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
2610                   if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
2611                     return new;
2612                 }
2613
2614               SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
2615             }
2616         }
2617       else if (fmt[i] == 'e')
2618         {
2619           register rtx new;
2620
2621           if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
2622             {
2623               new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
2624               n_occurrences++;
2625             }
2626           else
2627             /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
2628                have gone inside a MEM, in which case we want to
2629                simplify the address.  We assume here that things that
2630                are actually part of the destination have their inner
2631                parts in the first expression.  This is true for SUBREG, 
2632                STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
2633                things aside from REG and MEM that should appear in a
2634                SET_DEST.  */
2635             new = subst (XEXP (x, i), from, to,
2636                          (((in_dest
2637                             && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
2638                                 || code == ZERO_EXTRACT))
2639                            || code == SET)
2640                           && i == 0), unique_copy);
2641
2642           /* If we found that we will have to reject this combination,
2643              indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
2644              an expression containing it.  This will speed things up as
2645              well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
2646              to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
2647
2648           if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
2649             return new;
2650
2651           SUBST (XEXP (x, i), new);
2652         }
2653     }
2654
2655   /* We come back to here if we have replaced the expression with one of
2656      a different code and it is likely that further simplification will be
2657      possible.  */
2658
2659  restart:
2660
2661   /* If we have restarted more than 4 times, we are probably looping, so
2662      give up.  */
2663   if (++n_restarts > 4)
2664     return x;
2665
2666   /* If we are restarting at all, it means that we no longer know the
2667      original mode of operand 0 (since we have probably changed the
2668      form of X).  */
2669
2670   if (n_restarts > 1)
2671     op0_mode = VOIDmode;
2672
2673   code = GET_CODE (x);
2674
2675   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
2676      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
2677   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
2678       && ((CONSTANT_P (XEXP (x, 0)) && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
2679           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == 'o'
2680               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')
2681           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
2682               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o'
2683               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')))
2684     {
2685       temp = XEXP (x, 0);
2686       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2687       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
2688     }
2689
2690   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
2691      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
2692      extension and the addition. Note that this not the same as the original
2693      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
2694      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
2695      the first operand of X will really look like:
2696          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
2697      We convert this to
2698          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
2699      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
2700      of this function may simplify the expression further.
2701
2702      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
2703      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
2704      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
2705
2706      We do this to simplify address expressions.  */
2707
2708   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
2709       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
2710       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
2711       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
2712       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
2713       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2714       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
2715       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
2716       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
2717                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
2718                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
2719     {
2720       rtx new
2721         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
2722                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
2723                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
2724
2725       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
2726                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
2727
2728       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
2729     }
2730
2731   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try 
2732      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
2733      things.  Don't deal with operations that change modes here.  */
2734
2735   if ((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
2736       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IF_THEN_ELSE)
2737     {
2738       /* Don't do this by using SUBST inside X since we might be messing
2739          up a shared expression.  */
2740       rtx cond = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2741       rtx t_arm = subst (gen_binary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
2742                                      XEXP (x, 1)),
2743                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2744       rtx f_arm = subst (gen_binary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 2),
2745                                      XEXP (x, 1)),
2746                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2747
2748
2749       x = gen_rtx (IF_THEN_ELSE, mode, cond, t_arm, f_arm);
2750       goto restart;
2751     }
2752
2753   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
2754            && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IF_THEN_ELSE
2755            && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode)
2756     {
2757       rtx cond = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2758       rtx t_arm = subst (gen_unary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
2759                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2760       rtx f_arm = subst (gen_unary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 2)),
2761                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2762
2763       x = gen_rtx_combine (IF_THEN_ELSE, mode, cond, t_arm, f_arm);
2764       goto restart;
2765     }
2766
2767   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
2768      present before.  */
2769   temp = 0;
2770   switch (GET_RTX_CLASS (code))
2771     {
2772     case '1':
2773       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
2774       break;
2775     case '<':
2776       temp = simplify_relational_operation (code, op0_mode,
2777                                             XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2778 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2779       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_FLOAT)
2780         temp = ((temp == const0_rtx) ? CONST0_RTX (GET_MODE (x))
2781                 : immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE, GET_MODE (x)));
2782 #endif
2783       break;
2784     case 'c':
2785     case '2':
2786       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2787       break;
2788     case 'b':
2789     case '3':
2790       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
2791                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
2792       break;
2793     }
2794
2795   if (temp)
2796     x = temp, code = GET_CODE (temp);
2797
2798   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
2799   if (code == PLUS || code == MINUS || code == IOR || code == XOR)
2800     {
2801       x = apply_distributive_law (x);
2802       code = GET_CODE (x);
2803     }
2804
2805   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
2806      can associate some operands.  This can win if they are constants or
2807      if they are logically related (i.e. (a & b) & a.  */
2808   if ((code == PLUS || code == MINUS
2809        || code == MULT || code == AND || code == IOR || code == XOR
2810        || code == DIV || code == UDIV
2811        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
2812       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
2813     {
2814       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
2815         {
2816           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2817           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
2818           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
2819           rtx inner;
2820           
2821           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
2822              one if this is a commutative operation.  */
2823           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
2824             {
2825               rtx tem = inner_op0;
2826               inner_op0 = inner_op1;
2827               inner_op1 = tem;
2828             }
2829           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
2830                                              : code == DIV ? MULT
2831                                              : code == UDIV ? MULT
2832                                              : code,
2833                                              mode, inner_op0, inner_op1);
2834
2835           /* For commutative operations, try the other pair if that one
2836              didn't simplify.  */
2837           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
2838             {
2839               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
2840               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
2841                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
2842                                                  XEXP (x, 1));
2843             }
2844
2845           if (inner)
2846             {
2847               x = gen_binary (code, mode, other, inner);
2848               goto restart;
2849             
2850             }
2851         }
2852     }
2853
2854   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
2855   switch (code)
2856     {
2857     case MEM:
2858       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
2859          address-recognizing predicates are called later.  */
2860       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
2861       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
2862       break;
2863
2864     case SUBREG:
2865       /* (subreg:A (mem:B X) N) becomes a modified MEM unless the SUBREG
2866          is paradoxical.  If we can't do that safely, then it becomes
2867          something nonsensical so that this combination won't take place.  */
2868
2869       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
2870           && (GET_MODE_SIZE (mode)
2871               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
2872         {
2873           rtx inner = SUBREG_REG (x);
2874           int endian_offset = 0;
2875           /* Don't change the mode of the MEM
2876              if that would change the meaning of the address.  */
2877           if (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
2878               || mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0)))
2879             return gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx);
2880
2881 #if BYTES_BIG_ENDIAN
2882           if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
2883             endian_offset += UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (mode);
2884           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) < UNITS_PER_WORD)
2885             endian_offset -= UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner));
2886 #endif
2887           /* Note if the plus_constant doesn't make a valid address
2888              then this combination won't be accepted.  */
2889           x = gen_rtx (MEM, mode,
2890                        plus_constant (XEXP (inner, 0),
2891                                       (SUBREG_WORD (x) * UNITS_PER_WORD
2892                                        + endian_offset)));
2893           MEM_VOLATILE_P (x) = MEM_VOLATILE_P (inner);
2894           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
2895           MEM_IN_STRUCT_P (x) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
2896           return x;
2897         }
2898
2899       /* If we are in a SET_DEST, these other cases can't apply.  */
2900       if (in_dest)
2901         return x;
2902
2903       /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
2904          or not at all if changing back to starting mode.  */
2905       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == SUBREG)
2906         {
2907           if (mode == GET_MODE (SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)))
2908               && SUBREG_WORD (x) == 0 && SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)) == 0)
2909             return SUBREG_REG (SUBREG_REG (x));
2910
2911           SUBST_INT (SUBREG_WORD (x),
2912                      SUBREG_WORD (x) + SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)));
2913           SUBST (SUBREG_REG (x), SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)));
2914         }
2915
2916       /* SUBREG of a hard register => just change the register number
2917          and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
2918          suppress this combination.  If the hard register is the stack,
2919          frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
2920
2921       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2922           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2923           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != FRAME_POINTER_REGNUM
2924 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
2925           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != ARG_POINTER_REGNUM
2926 #endif
2927           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != STACK_POINTER_REGNUM)
2928         {
2929           if (HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x),
2930                                   mode))
2931             return gen_rtx (REG, mode,
2932                             REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x));
2933           else
2934             return gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx);
2935         }
2936
2937       /* For a constant, try to pick up the part we want.  Handle a full
2938          word and low-order part.  Only do this if we are narrowing
2939          the constant; if it is being widened, we have no idea what
2940          the extra bits will have been set to.  */
2941
2942       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && op0_mode != VOIDmode
2943           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
2944           && GET_MODE_SIZE (op0_mode) < UNITS_PER_WORD
2945           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
2946         {
2947           temp = operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x),
2948                                   0, op0_mode);
2949           if (temp)
2950             return temp;
2951         }
2952         
2953       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && subreg_lowpart_p (x)
2954           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (op0_mode))
2955         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
2956
2957       /* If we are narrowing the object, we need to see if we can simplify
2958          the expression for the object knowing that we only need the
2959          low-order bits.  */
2960
2961       if (GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
2962           && subreg_lowpart_p (x))
2963         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, GET_MODE_BITSIZE (mode),
2964                               NULL_RTX);
2965       break;
2966
2967     case NOT:
2968       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
2969       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2970           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
2971         {
2972           x = gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
2973           goto restart;
2974         }
2975
2976       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
2977       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
2978         {
2979           x = gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
2980           goto restart;
2981         }
2982
2983       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~ C.  */
2984       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
2985           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2986           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
2987                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
2988                                                mode)) != 0)
2989         {
2990           SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 1), temp);
2991           return XEXP (x, 0);
2992         }
2993               
2994       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
2995          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
2996          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
2997          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
2998       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
2999           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3000         {
3001           x = gen_rtx (ROTATE, mode, gen_unary (NOT, mode, const1_rtx),
3002                        XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3003           goto restart;
3004         }
3005                                             
3006       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3007           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3008           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3009               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3010           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3011           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3012         {
3013           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3014
3015           x = gen_rtx (ROTATE, inner_mode,
3016                        gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx),
3017                        XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3018           x = gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3019           goto restart;
3020         }
3021                                             
3022 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
3023       /* (not (comparison foo bar)) can be done by reversing the comparison
3024          code if valid.  */
3025       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3026           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
3027         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3028                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3029                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3030 #endif
3031
3032       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3033          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3034          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3035          coded.  */
3036
3037       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3038         {
3039          rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3040
3041          if (GET_CODE (in1) == NOT)
3042            in1 = XEXP (in1, 0);
3043          else
3044            in1 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in1), in1);
3045
3046          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3047            in2 = XEXP (in2, 0);
3048          else if (GET_CODE (in2) == CONST_INT
3049                   && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3050            in2 = GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode) & ~ INTVAL (in2));
3051          else
3052            in2 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in2), in2);
3053
3054          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3055            {
3056              rtx tem = in2;
3057              in2 = in1; in1 = tem;
3058            }
3059
3060          x = gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3061                               mode, in1, in2);
3062          goto restart;
3063        } 
3064       break;
3065
3066     case NEG:
3067       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3068       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3069           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3070         {
3071           x = gen_rtx_combine (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3072           goto restart;
3073         }
3074
3075       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3076       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3077         {
3078           x = gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const1_rtx);
3079           goto restart;
3080         }
3081
3082       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  */
3083       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3084           && (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_FLOAT
3085               /* x-y != -(y-x) with IEEE floating point. */
3086               || TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT))
3087         {
3088           x = gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3089                           XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3090           goto restart;
3091         }
3092
3093       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1. */
3094       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3095           && significant_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3096         {
3097           x = gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3098           goto restart;
3099         }
3100
3101       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3102          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3103          if the operand is a constant).  */
3104
3105       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3106         {
3107           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3108                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3109           if (temp)
3110             {
3111               SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3112               return XEXP (x, 0);
3113             }
3114         }
3115
3116       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3117
3118       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3119          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3120          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3121
3122       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
3123           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
3124           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3125         {
3126           x = simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
3127                                     INTVAL (XEXP (temp, 1)));
3128           goto restart;
3129         }
3130
3131       /* If X has only a single bit significant, say, bit I, convert
3132          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
3133          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
3134          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
3135          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
3136          complex if it was just a register.  */
3137
3138       if (GET_CODE (temp) != REG
3139           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
3140                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
3141           && (i = exact_log2 (significant_bits (temp, mode))) >= 0)
3142         {
3143           rtx temp1 = simplify_shift_const
3144             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3145              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
3146                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
3147              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3148
3149           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
3150              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
3151              we are better off with TEMP1.  */
3152           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
3153               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
3154               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
3155             {
3156               x = temp1;
3157               goto restart;
3158             }
3159         }
3160       break;
3161
3162     case FLOAT_TRUNCATE:
3163       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
3164       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
3165           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
3166         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3167       break;  
3168
3169 #ifdef HAVE_cc0
3170     case COMPARE:
3171       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
3172          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
3173          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
3174       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
3175         return XEXP (x, 0);
3176
3177       /* In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
3178       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3179            || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) == MODE_INT)
3180           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3181         return XEXP (x, 0);
3182       break;
3183 #endif
3184
3185     case CONST:
3186       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
3187          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
3188          REG_EQUAL note.  */
3189       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
3190         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3191       break;
3192
3193 #ifdef HAVE_lo_sum
3194     case LO_SUM:
3195       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
3196          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
3197          again if it doesn't match.  */
3198       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
3199           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
3200         return XEXP (x, 1);
3201       break;
3202 #endif
3203
3204     case PLUS:
3205       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
3206          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
3207          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
3208          they are now checked elsewhere.  */
3209       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3210           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
3211         return gen_binary (PLUS, mode,
3212                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3213                                        XEXP (x, 1)),
3214                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3215
3216       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
3217          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
3218          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
3219          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend.  */
3220       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3221           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3222           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3223           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3224           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
3225           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3226           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
3227                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3228                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
3229                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
3230               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
3231                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
3232                       == i + 1))))
3233         {
3234           x = simplify_shift_const
3235             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3236              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3237                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
3238                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
3239              GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
3240           goto restart;
3241         }
3242
3243       /* If only the low-order bit of X is significant, (plus x -1)
3244          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
3245          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
3246          "a = (b & 8) == 0;"  */
3247       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
3248           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
3249           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
3250                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
3251           && significant_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
3252         {
3253           x = simplify_shift_const
3254             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3255              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3256                                    gen_rtx_combine (XOR, mode,
3257                                                     XEXP (x, 0), const1_rtx),
3258                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
3259              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
3260           goto restart;
3261         }
3262
3263       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
3264          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
3265          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
3266          become a & 3.  */
3267
3268       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3269           && (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
3270               & significant_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
3271         {
3272           x = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3273           goto restart;
3274         }
3275       break;
3276
3277     case MINUS:
3278       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
3279          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
3280       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
3281           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
3282           && exact_log2 (- INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
3283           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
3284         {
3285           x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
3286                                       - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
3287           goto restart;
3288         }
3289       break;
3290
3291     case MULT:
3292       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
3293          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
3294          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
3295
3296       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
3297         {
3298           x = apply_distributive_law
3299             (gen_binary (PLUS, mode,
3300                          gen_binary (MULT, mode,
3301                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
3302                          gen_binary (MULT, mode,
3303                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
3304
3305           if (GET_CODE (x) != MULT)
3306             goto restart;
3307         }
3308
3309       /* If this is multiplication by a power of two and its first operand is
3310          a shift, treat the multiply as a shift to allow the shifts to
3311          possibly combine.  */
3312       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3313           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
3314           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3315               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
3316               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3317               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
3318               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
3319         {
3320           x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0), i);
3321           goto restart;
3322         }
3323
3324       /* Convert (mult (ashift (const_int 1) A) B) to (ashift B A).  */
3325       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3326           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3327         return gen_rtx_combine (ASHIFT, mode, XEXP (x, 1),
3328                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3329       break;
3330
3331     case UDIV:
3332       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
3333          its first operand is a shift.  */
3334       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3335           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
3336           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3337               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
3338               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3339               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
3340               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
3341         {
3342           x = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
3343           goto restart;
3344         }
3345       break;
3346
3347     case EQ:  case NE:
3348     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
3349     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
3350       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
3351          with it.  */
3352       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
3353           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
3354 #ifdef HAVE_cc0
3355               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
3356 #endif
3357                ))
3358         {
3359           rtx op0 = XEXP (x, 0);
3360           rtx op1 = XEXP (x, 1);
3361           enum rtx_code new_code;
3362
3363           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
3364             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
3365
3366           /* Simplify our comparison, if possible.  */
3367           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
3368
3369 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
3370           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
3371              if only the low-order bit is significant in X (such as when
3372              X is a ZERO_EXTRACT of one bit.  Similarly, we can convert
3373              EQ to (xor X 1).  Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking
3374              this was a comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an
3375              AND.  If a ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will
3376              be placed back by the call to make_compound_operation in the
3377              SET case.  */
3378           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3379               && op1 == const0_rtx
3380               && significant_bits (op0, GET_MODE (op0)) == 1)
3381             return gen_lowpart_for_combine (mode,
3382                                             expand_compound_operation (op0));
3383           else if (new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3384                    && op1 == const0_rtx
3385                    && significant_bits (op0, GET_MODE (op0)) == 1)
3386             {
3387               op0 = expand_compound_operation (op0);
3388
3389               x = gen_rtx_combine (XOR, mode,
3390                                    gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
3391                                    const1_rtx);
3392               goto restart;
3393             }
3394 #endif
3395
3396 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
3397           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we can convert (ne x 0)
3398              to (neg x) if only the low-order bit of X is significant.
3399              This converts (ne (zero_extract X 1 Y) 0) to
3400              (sign_extract X 1 Y).  */
3401           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3402               && op1 == const0_rtx
3403               && significant_bits (op0, GET_MODE (op0)) == 1)
3404             {
3405               op0 = expand_compound_operation (op0);
3406               x = gen_rtx_combine (NEG, mode,
3407                                    gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
3408               goto restart;
3409             }
3410 #endif
3411
3412           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
3413              one significant bit, we can convert (ne x 0) to (ashift x c)
3414              where C puts the bit in the sign bit.  Remove any AND with
3415              STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only going to
3416              test the sign bit.  */
3417           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3418               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3419               && (STORE_FLAG_VALUE
3420                   == (HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
3421               && op1 == const0_rtx
3422               && mode == GET_MODE (op0)
3423               && (i = exact_log2 (significant_bits (op0, GET_MODE (op0)))) >= 0)
3424             {
3425               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3426                                         expand_compound_operation (op0),
3427                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3428               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
3429                 return XEXP (x, 0);
3430               else
3431                 return x;
3432             }
3433
3434           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
3435           if (new_code != code)
3436             return gen_rtx_combine (new_code, mode, op0, op1);
3437
3438           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.  
3439              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
3440           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
3441           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
3442         }
3443       break;
3444           
3445     case IF_THEN_ELSE:
3446       /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register
3447          used in it is being compared against certain values.  Get the
3448          true and false comparisons and see if that says anything about the
3449          value of each arm.  */
3450
3451       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3452           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
3453           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG)
3454         {
3455           HOST_WIDE_INT sig;
3456           rtx from = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3457           enum rtx_code true_code = GET_CODE (XEXP (x, 0));
3458           enum rtx_code false_code = reverse_condition (true_code);
3459           rtx true_val = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3460           rtx false_val = true_val;
3461           rtx true_arm = XEXP (x, 1);
3462           rtx false_arm = XEXP (x, 2);
3463           int swapped = 0;
3464
3465           /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
3466
3467           if (false_code == EQ)
3468             {
3469               swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
3470               true_arm = XEXP (x, 2), false_arm = XEXP (x, 1);
3471             }
3472
3473           /* If we are comparing against zero and the expression being tested
3474              has only a single significant bit, that is its value when it is 
3475              not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
3476
3477           if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
3478               && exact_log2 (sig = significant_bits (from,
3479                                                      GET_MODE (from))) >= 0)
3480             false_code = EQ, false_val = GEN_INT (sig);
3481           else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
3482                    && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
3483                        == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
3484             false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
3485
3486           /* Now simplify an arm if we know the value of the register
3487              in the branch and it is used in the arm.  Be carefull due to
3488              the potential of locally-shared RTL.  */
3489
3490           if (reg_mentioned_p (from, true_arm))
3491             true_arm = subst (known_cond (copy_rtx (true_arm), true_code,
3492                                           from, true_val),
3493                               pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3494           if (reg_mentioned_p (from, false_arm))
3495             false_arm = subst (known_cond (copy_rtx (false_arm), false_code,
3496                                            from, false_val),
3497                                pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3498
3499           SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_arm : true_arm);
3500           SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_arm : false_arm);
3501         }
3502       
3503       /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
3504          reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
3505          subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in that
3506          position or if the third operand is the same as the first operand
3507          of the comparison.  */
3508
3509       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3510           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
3511           && (XEXP (x, 1) == pc_rtx || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3512               || rtx_equal_p (XEXP (x, 2), XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3513         {
3514           SUBST (XEXP (x, 0),
3515                  gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3516                              GET_MODE (XEXP (x, 0)),
3517                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3518
3519           temp = XEXP (x, 1);
3520           SUBST (XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3521           SUBST (XEXP (x, 2), temp);
3522         }
3523
3524       /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
3525
3526       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 1), XEXP (x, 2))
3527           && ! side_effects_p (XEXP (x, 0)))
3528         return XEXP (x, 1);
3529
3530       /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
3531
3532       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3533           && GET_CODE (XEXP (x, 2)) == NEG
3534           && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), XEXP (XEXP (x, 2), 0))
3535           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3536           && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3537           && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3538         switch (GET_CODE (XEXP (x, 0)))
3539           {
3540           case GT:
3541           case GE:
3542             x = gen_unary (ABS, mode, XEXP (x, 1));
3543             goto restart;
3544           case LT:
3545           case LE:
3546             x = gen_unary (NEG, mode, gen_unary (ABS, mode, XEXP (x, 1)));
3547             goto restart;
3548           }
3549
3550       /* Look for MIN or MAX.  */
3551
3552       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3553           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3554           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
3555           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 2))
3556           && ! side_effects_p (XEXP (x, 0)))
3557         switch (GET_CODE (XEXP (x, 0)))
3558           {
3559           case GE:
3560           case GT:
3561             x = gen_binary (SMAX, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3562             goto restart;
3563           case LE:
3564           case LT:
3565             x = gen_binary (SMIN, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3566             goto restart;
3567           case GEU:
3568           case GTU:
3569             x = gen_binary (UMAX, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3570             goto restart;
3571           case LEU:
3572           case LTU:
3573             x = gen_binary (UMIN, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3574             goto restart;
3575           }
3576
3577       /* If we have something like (if_then_else (ne A 0) (OP X C) X),
3578          A is known to be either 0 or 1, and OP is an identity when its
3579          second operand is zero, this can be done as (OP X (mult A C)).
3580          Similarly if A is known to be 0 or -1 and also similarly if we have
3581          a ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND as long as X is already extended (so
3582          we don't destroy it).  */
3583
3584       if (mode != VOIDmode
3585           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE)
3586           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const0_rtx
3587           && (significant_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1
3588               || (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode)
3589                   == GET_MODE_BITSIZE (mode))))
3590         {
3591           rtx nz = make_compound_operation (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE
3592                                             ? XEXP (x, 1) : XEXP (x, 2));
3593           rtx z = GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE ? XEXP (x, 2) : XEXP (x, 1);
3594           rtx dir = (significant_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1
3595                      ? const1_rtx : constm1_rtx);
3596           rtx c = 0;
3597           enum machine_mode m = mode;
3598           enum rtx_code op, extend_op = 0;
3599
3600           if ((GET_CODE (nz) == PLUS || GET_CODE (nz) == MINUS
3601                || GET_CODE (nz) == IOR || GET_CODE (nz) == XOR
3602                || GET_CODE (nz) == ASHIFT
3603                || GET_CODE (nz) == LSHIFTRT || GET_CODE (nz) == ASHIFTRT)
3604               && rtx_equal_p (XEXP (nz, 0), z))
3605             c = XEXP (nz, 1), op = GET_CODE (nz);
3606           else if (GET_CODE (nz) == SIGN_EXTEND
3607                    && (GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == PLUS
3608                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == MINUS
3609                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == IOR
3610                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == XOR
3611                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFT
3612                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == LSHIFTRT
3613                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFTRT)
3614                    && GET_CODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)) == SUBREG
3615                    && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))
3616                    && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)), z)
3617                    && (num_sign_bit_copies (z, GET_MODE (z))
3618                        >= (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3619                            - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))))))
3620             {
3621               c = XEXP (XEXP (nz, 0), 1);
3622               op = GET_CODE (XEXP (nz, 0));
3623               extend_op = SIGN_EXTEND;
3624               m = GET_MODE (XEXP (nz, 0));
3625             }
3626           else if (GET_CODE (nz) == ZERO_EXTEND
3627                    && (GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == PLUS
3628                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == MINUS
3629                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == IOR
3630                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == XOR
3631                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFT
3632                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == LSHIFTRT
3633                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFTRT)
3634                    && GET_CODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)) == SUBREG
3635                    && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3636                    && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))
3637                    && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)), z)
3638                    && ((significant_bits (z, GET_MODE (z))
3639                         & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))))
3640                        == 0))
3641             {
3642               c = XEXP (XEXP (nz, 0), 1);
3643               op = GET_CODE (XEXP (nz, 0));
3644               extend_op = ZERO_EXTEND;
3645               m = GET_MODE (XEXP (nz, 0));
3646             }
3647
3648           if (c && ! side_effects_p (c) && ! side_effects_p (z))
3649             {
3650               temp
3651                 = gen_binary (MULT, m,
3652                               gen_lowpart_for_combine (m,
3653                                                        XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
3654                               gen_binary (MULT, m, c, dir));
3655
3656               temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
3657
3658               if (extend_op != 0)
3659                 temp = gen_unary (extend_op, mode, temp);
3660
3661               return temp;
3662             }
3663         }
3664       break;
3665           
3666     case ZERO_EXTRACT:
3667     case SIGN_EXTRACT:
3668     case ZERO_EXTEND:
3669     case SIGN_EXTEND:
3670       /* If we are processing SET_DEST, we are done. */
3671       if (in_dest)
3672         return x;
3673
3674       x = expand_compound_operation (x);
3675       if (GET_CODE (x) != code)
3676         goto restart;
3677       break;
3678
3679     case SET:
3680       /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
3681       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC && GET_CODE (SET_SRC (x)) == RETURN)
3682         return SET_SRC (x);
3683
3684       /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
3685       x = make_field_assignment (x);
3686
3687       /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the
3688          use of the comparison result and try to simplify it unless we already
3689          have used undobuf.other_insn.  */
3690       if ((GET_CODE (SET_SRC (x)) == COMPARE
3691 #ifdef HAVE_cc0
3692            || SET_DEST (x) == cc0_rtx
3693 #endif
3694            )
3695           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (x), subst_insn,
3696                                         &other_insn)) != 0
3697           && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
3698           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
3699           && XEXP (*cc_use, 0) == SET_DEST (x))
3700         {
3701           enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
3702           enum rtx_code new_code;
3703           rtx op0, op1;
3704           int other_changed = 0;
3705           enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (SET_DEST (x));
3706
3707           if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == COMPARE)
3708             op0 = XEXP (SET_SRC (x), 0), op1 = XEXP (SET_SRC (x), 1);
3709           else
3710             op0 = SET_SRC (x), op1 = const0_rtx;
3711
3712           /* Simplify our comparison, if possible.  */
3713           new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
3714
3715 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
3716           /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see
3717              if we need to use a different CC mode here.  */
3718           compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
3719
3720           /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode
3721              in the compare, and the mode in the place SET_DEST is used.
3722              If SET_DEST is a hard register, just build new versions with
3723              the proper mode.  If it is a pseudo, we lose unless it is only
3724              time we set the pseudo, in which case we can safely change
3725              its mode.  */
3726           if (compare_mode != GET_MODE (SET_DEST (x)))
3727             {
3728               int regno = REGNO (SET_DEST (x));
3729               rtx new_dest = gen_rtx (REG, compare_mode, regno);
3730
3731               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3732                   || (reg_n_sets[regno] == 1
3733                       && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (x))))
3734                 {
3735                   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3736                     SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
3737
3738                   SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
3739                   SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
3740                   other_changed = 1;
3741                 }
3742             }
3743 #endif
3744
3745           /* If the code changed, we have to build a new comparison
3746              in undobuf.other_insn.  */
3747           if (new_code != old_code)
3748             {
3749               unsigned mask;
3750
3751               SUBST (*cc_use, gen_rtx_combine (new_code, GET_MODE (*cc_use),
3752                                                SET_DEST (x), const0_rtx));
3753
3754               /* If the only change we made was to change an EQ into an
3755                  NE or vice versa, OP0 has only one significant bit,
3756                  and OP1 is zero, check if changing the user of the condition
3757                  code will produce a valid insn.  If it won't, we can keep
3758                  the original code in that insn by surrounding our operation
3759                  with an XOR.  */
3760
3761               if (((old_code == NE && new_code == EQ)
3762                    || (old_code == EQ && new_code == NE))
3763                   && ! other_changed && op1 == const0_rtx
3764                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
3765                       <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3766                   && (exact_log2 (mask = significant_bits (op0,
3767                                                            GET_MODE (op0)))
3768                       >= 0))
3769                 {
3770                   rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
3771
3772                   if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
3773                        && ! check_asm_operands (pat)))
3774                     {
3775                       PUT_CODE (*cc_use, old_code);
3776                       other_insn = 0;
3777
3778                       op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0,
3779                                         GEN_INT (mask));
3780                     }
3781                 }
3782
3783               other_changed = 1;
3784             }
3785
3786           if (other_changed)
3787             undobuf.other_insn = other_insn;
3788
3789 #ifdef HAVE_cc0
3790           /* If we are now comparing against zero, change our source if
3791              needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
3792           if (op1 == const0_rtx && SET_DEST (x) == cc0_rtx)
3793             SUBST (SET_SRC (x), op0);
3794           else
3795 #endif
3796
3797           /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
3798              correct mode, we need one.  */
3799           if (GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3800               || GET_MODE (SET_SRC (x)) != compare_mode)
3801             SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
3802                                                  op0, op1));
3803           else
3804             {
3805               /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
3806               SUBST (XEXP (SET_SRC (x), 0), op0);
3807               SUBST (XEXP (SET_SRC (x), 1), op1);
3808             }
3809         }
3810       else
3811         {
3812           /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
3813              compound expressions.  Then do the checks below.  */
3814           temp = make_compound_operation (SET_SRC (x), SET);
3815           SUBST (SET_SRC (x), temp);
3816         }
3817
3818       /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some
3819          operation, and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to
3820          convert this to (set (subreg:m2 x) (op)).
3821
3822          We can always do this if M1 is narrower than M2 because that
3823          means that we only care about the low bits of the result.
3824
3825          However, on most machines (those with BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND
3826          and BYTES_LOADS_SIGN_EXTEND not defined), we cannot perform a
3827          narrower operation that requested since the high-order bits will
3828          be undefined.  On machine where BYTE_LOADS_*_EXTEND is defined,
3829          however, this transformation is safe as long as M1 and M2 have
3830          the same number of words.  */
3831  
3832       if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3833           && subreg_lowpart_p (SET_SRC (x))
3834           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) != 'o'
3835           && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_SRC (x))) + (UNITS_PER_WORD - 1))
3836                / UNITS_PER_WORD)
3837               == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x))))
3838                    + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
3839 #if ! defined(BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND) && ! defined (BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND)
3840           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_SRC (x)))
3841               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3842 #endif
3843           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3844               || (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
3845                   && GET_CODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))) == REG)))
3846         {
3847           SUBST (SET_DEST (x),
3848                  gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x))),
3849                                           SET_DEST (x)));
3850           SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (SET_SRC (x)));
3851         }
3852
3853 #ifdef BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND
3854       /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with
3855          M wider than N, this would require a paradoxical subreg.
3856          Replace the subreg with a zero_extend to avoid the reload that
3857          would otherwise be required. */
3858       if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3859           && subreg_lowpart_p (SET_SRC (x))
3860           && SUBREG_WORD (SET_SRC (x)) == 0
3861           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_SRC (x)))
3862               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3863           && GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x))) == MEM)
3864         SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND,
3865                                              GET_MODE (SET_SRC (x)),
3866                                              XEXP (SET_SRC (x), 0)));
3867 #endif
3868
3869 #ifndef HAVE_conditional_move
3870
3871       /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE,
3872          and we are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a
3873          logical operation instead. Check for one of the arms being an IOR
3874          of the other arm with some value.  We compute three terms to be
3875          IOR'ed together.  In practice, at most two will be nonzero.  Then
3876          we do the IOR's.  */
3877
3878       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) != PC
3879           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE
3880           && (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == EQ
3881               || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == NE)
3882           && XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 1) == const0_rtx
3883           && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0),
3884                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0)))
3885               == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0))))
3886           && ! side_effects_p (SET_SRC (x)))
3887         {
3888           rtx true = (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == NE
3889                       ? XEXP (SET_SRC (x), 1) : XEXP (SET_SRC (x), 2));
3890           rtx false = (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == NE
3891                        ? XEXP (SET_SRC (x), 2) : XEXP (SET_SRC (x), 1));
3892           rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
3893
3894           if (GET_CODE (true) == IOR && rtx_equal_p (XEXP (true, 0), false))
3895             term1 = false, true = XEXP (true, 1), false = const0_rtx;
3896           else if (GET_CODE (true) == IOR
3897                    && rtx_equal_p (XEXP (true, 1), false))
3898             term1 = false, true = XEXP (true, 0), false = const0_rtx;
3899           else if (GET_CODE (false) == IOR
3900                    && rtx_equal_p (XEXP (false, 0), true))
3901             term1 = true, false = XEXP (false, 1), true = const0_rtx;
3902           else if (GET_CODE (false) == IOR
3903                    && rtx_equal_p (XEXP (false, 1), true))
3904             term1 = true, false = XEXP (false, 0), true = const0_rtx;
3905
3906           term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3907                               XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0), true);
3908           term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3909                               gen_unary (NOT, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3910                                          XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0)),
3911                               false);
3912
3913           SUBST (SET_SRC (x),
3914                  gen_binary (IOR, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3915                              gen_binary (IOR, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3916                                          term1, term2),
3917                              term3));
3918         }
3919 #endif
3920       break;
3921
3922     case AND:
3923       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
3924         {
3925           x = simplify_and_const_int (x, mode, XEXP (x, 0),
3926                                       INTVAL (XEXP (x, 1)));
3927
3928           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
3929              the last, simplify this by making C1 as small as possible
3930              and then exit. */
3931           if (n_restarts >= 3 && GET_CODE (x) == IOR
3932               && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
3933               && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3934               && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
3935             {
3936               temp = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3937                                  GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3938                                           & ~ INTVAL (XEXP (x, 1))));
3939               return gen_binary (IOR, mode, temp, XEXP (x, 1));
3940             }
3941
3942           if (GET_CODE (x) != AND)
3943             goto restart;
3944         }
3945
3946       /* Convert (A | B) & A to A.  */
3947       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR
3948           && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
3949               || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1)))
3950           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3951           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
3952         return XEXP (x, 1);
3953
3954       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~ B) since the latter is often a single
3955          insn (and may simplify more).  */
3956       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3957           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
3958           && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3959         {
3960           x = gen_binary (AND, mode,
3961                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
3962                           XEXP (x, 1));
3963           goto restart;
3964         }
3965       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3966                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))
3967                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3968         {
3969           x = gen_binary (AND, mode,
3970                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
3971                           XEXP (x, 1));
3972           goto restart;
3973         }
3974
3975       /* Similarly for (~ (A ^ B)) & A.  */
3976       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT
3977                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == XOR
3978                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), XEXP (x, 1))
3979                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3980         {
3981           x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3982                           XEXP (x, 1));
3983           goto restart;
3984         }
3985       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT
3986                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == XOR
3987                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1), XEXP (x, 1))
3988                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3989         {
3990           x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
3991                           XEXP (x, 1));
3992           goto restart;
3993         }
3994
3995       /* If we have (and A B) with A not an object but that is known to
3996          be -1 or 0, this is equivalent to the expression
3997          (if_then_else (ne A (const_int 0)) B (const_int 0))
3998          We make this conversion because it may allow further
3999          simplifications and then allow use of conditional move insns.
4000          If the machine doesn't have condition moves, code in case SET
4001          will convert the IF_THEN_ELSE back to the logical operation.
4002          We build the IF_THEN_ELSE here in case further simplification
4003          is possible (e.g., we can convert it to ABS).  */
4004
4005       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
4006           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4007                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o')
4008           && (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4009               == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4010         {
4011           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4012           rtx op1 = const0_rtx;
4013           enum rtx_code comp_code
4014             = simplify_comparison (NE, &op0, &op1);
4015
4016           x =  gen_rtx_combine (IF_THEN_ELSE, mode,
4017                                 gen_binary (comp_code, VOIDmode, op0, op1),
4018                                 XEXP (x, 1), const0_rtx);
4019           goto restart;
4020         }
4021
4022       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
4023          we start with some combination of logical operations and apply
4024          the distributive law followed by the inverse distributive law.
4025          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
4026          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
4027          will result.
4028
4029          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
4030          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
4031          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
4032          which then simplifies to (and (A (not B))).  */
4033
4034       /* If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
4035          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
4036
4037       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR)
4038         {
4039           x = apply_distributive_law
4040             (gen_binary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4041                          gen_binary (AND, mode,
4042                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4043                          gen_binary (AND, mode,
4044                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
4045           if (GET_CODE (x) != AND)
4046             goto restart;
4047         }
4048
4049       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == XOR)
4050         {
4051           x = apply_distributive_law
4052             (gen_binary (GET_CODE (XEXP (x, 1)), mode,
4053                          gen_binary (AND, mode,
4054                                      XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)),
4055                          gen_binary (AND, mode,
4056                                      XEXP (XEXP (x, 1), 1), XEXP (x, 0))));
4057           if (GET_CODE (x) != AND)
4058             goto restart;
4059         }
4060
4061       /* Similarly, taking advantage of the fact that
4062          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
4063
4064       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == XOR)
4065         {
4066           x = apply_distributive_law
4067             (gen_binary (XOR, mode,
4068                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4069                                      XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4070                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4071                                      XEXP (XEXP (x, 1), 1))));
4072           if (GET_CODE (x) != AND)
4073             goto restart;
4074         }
4075                                                             
4076       else if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR)
4077         {
4078           x = apply_distributive_law
4079             (gen_binary (XOR, mode,
4080                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4081                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
4082                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4083                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1))));
4084           if (GET_CODE (x) != AND)
4085             goto restart;
4086         }
4087       break;
4088
4089     case IOR:
4090       /* (ior A C) is C if all significant bits of A are on in C.  */
4091       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4092           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4093           && (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
4094               & ~ INTVAL (XEXP (x, 1))) == 0)
4095         return XEXP (x, 1);
4096
4097       /* Convert (A & B) | A to A.  */
4098       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4099           && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
4100               || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1)))
4101           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
4102           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4103         return XEXP (x, 1);
4104
4105       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
4106          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
4107
4108       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4109         {
4110           x = apply_distributive_law
4111             (gen_binary (AND, mode,
4112                          gen_binary (IOR, mode,
4113                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4114                          gen_binary (IOR, mode,
4115                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
4116
4117           if (GET_CODE (x) != IOR)
4118             goto restart;
4119         }
4120
4121       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND)
4122         {
4123           x = apply_distributive_law
4124             (gen_binary (AND, mode,
4125                          gen_binary (IOR, mode,
4126                                      XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)),
4127                          gen_binary (IOR, mode,
4128                                      XEXP (XEXP (x, 1), 1), XEXP (x, 0))));
4129
4130           if (GET_CODE (x) != IOR)
4131             goto restart;
4132         }
4133
4134       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
4135          mode size to (rotate A CX).  */
4136
4137       if (((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4138             && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == LSHIFTRT)
4139            || (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == ASHIFT
4140                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT))
4141           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (XEXP (x, 1), 0))
4142           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4143           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4144           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))
4145               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4146         {
4147           rtx shift_count;
4148
4149           if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4150             shift_count = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4151           else
4152             shift_count = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4153           x = gen_rtx (ROTATE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), shift_count);
4154           goto restart;
4155         }
4156       break;
4157
4158     case XOR:
4159       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
4160          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
4161          (NOT y).  */
4162       {
4163         int num_negated = 0;
4164         rtx in1 = XEXP (x, 0), in2 = XEXP (x, 1);
4165
4166         if (GET_CODE (in1) == NOT)
4167           num_negated++, in1 = XEXP (in1, 0);
4168         if (GET_CODE (in2) == NOT)
4169           num_negated++, in2 = XEXP (in2, 0);
4170
4171         if (num_negated == 2)
4172           {
4173             SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4174             SUBST (XEXP (x, 1), XEXP (XEXP (x, 1), 0));
4175           }
4176         else if (num_negated == 1)
4177           {
4178             x =  gen_unary (NOT, mode,
4179                             gen_binary (XOR, mode, in1, in2));
4180             goto restart;
4181           }
4182       }
4183
4184       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
4185          correspond to a machine insn or result in further simplifications
4186          if B is a constant.  */
4187
4188       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4189           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))
4190           && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4191         {
4192           x = gen_binary (AND, mode,
4193                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
4194                           XEXP (x, 1));
4195           goto restart;
4196         }
4197       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4198                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
4199                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4200         {
4201           x = gen_binary (AND, mode,
4202                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
4203                           XEXP (x, 1));
4204           goto restart;
4205         }
4206
4207
4208 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
4209       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
4210          comparison.  */
4211       if (XEXP (x, 1) == const1_rtx
4212           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4213           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
4214         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
4215                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4216                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4217 #endif
4218
4219       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
4220          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
4221       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4222           && (STORE_FLAG_VALUE
4223               == (HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4224           && XEXP (x, 1) == const_true_rtx
4225           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4226           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
4227         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
4228                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4229                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4230       break;
4231
4232     case ABS:
4233       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4234       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4235         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4236
4237       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4238       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4239           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4240                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4241               && ((significant_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4242                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4243                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4244                   == 0)))
4245         return XEXP (x, 0);
4246
4247
4248       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4249       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4250         {
4251           x = gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (x, 0));
4252           goto restart;
4253         }
4254       break;
4255
4256     case FFS:
4257       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4258       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4259           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4260         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4261       break;
4262
4263     case FLOAT:
4264       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4265       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4266         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4267       break;
4268
4269     case LSHIFT:
4270     case ASHIFT:
4271     case LSHIFTRT:
4272     case ASHIFTRT:
4273     case ROTATE:
4274     case ROTATERT:
4275       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4276       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4277         {
4278           x = simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0), 
4279                                     INTVAL (XEXP (x, 1)));
4280           if (GET_CODE (x) != code)
4281             goto restart;
4282         }
4283
4284 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4285       else if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4286         SUBST (XEXP (x, 1),
4287                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4288                               exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))),
4289                               NULL_RTX));
4290 #endif
4291
4292       break;
4293     }
4294
4295   return x;
4296 }
4297 \f
4298 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
4299    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
4300    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
4301    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
4302
4303    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
4304    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations, 
4305    simplifying at each stage.
4306
4307    The function make_compound_operation is called to convert an expression
4308    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
4309    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
4310
4311 static rtx
4312 expand_compound_operation (x)
4313      rtx x;
4314 {
4315   int pos = 0, len;
4316   int unsignedp = 0;
4317   int modewidth;
4318   rtx tem;
4319
4320   switch (GET_CODE (x))
4321     {
4322     case ZERO_EXTEND:
4323       unsignedp = 1;
4324     case SIGN_EXTEND:
4325       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
4326          it depends on implicitly extending the value.
4327          Since we don't know the right way to extend it,
4328          we can't tell whether the implicit way is right.
4329
4330          Even for a mode that is no wider than a const_int,
4331          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
4332          the rest of it, and we don't know which bit.  */
4333       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
4334         return x;
4335
4336       if (! FAKE_EXTEND_SAFE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)), XEXP (x, 0)))
4337         return x;
4338
4339       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
4340       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
4341          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
4342          know how much masking to do.  */
4343       if (len == 0)
4344         return x;
4345
4346       break;
4347
4348     case ZERO_EXTRACT:
4349       unsignedp = 1;
4350     case SIGN_EXTRACT:
4351       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
4352       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
4353         return XEXP (x, 0);
4354
4355       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
4356           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
4357           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4358         return x;
4359
4360       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
4361       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
4362
4363       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
4364          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
4365          and is used only for this purpose.  */
4366       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4367         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx (USE, GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
4368
4369 #if BITS_BIG_ENDIAN
4370       pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
4371 #endif
4372       break;
4373
4374     default:
4375       return x;
4376     }
4377
4378   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
4379      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
4380      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
4381      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
4382
4383      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
4384      converted into an AND of a shift.
4385
4386      We must check for the case where the left shift would have a negative
4387      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
4388      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
4389      combine the shift with the AND to produce a variable-position 
4390      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
4391      a such a position.  */
4392
4393   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
4394   if (modewidth >= pos - len)
4395     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
4396                                 GET_MODE (x),
4397                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
4398                                                       GET_MODE (x),
4399                                                       XEXP (x, 0),
4400                                                       modewidth - pos - len),
4401                                 modewidth - len);
4402
4403   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4404     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
4405                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
4406                                                         GET_MODE (x),
4407                                                         XEXP (x, 0), pos),
4408                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
4409   else
4410     /* Any other cases we can't handle.  */
4411     return x;
4412     
4413
4414   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
4415      expression.  */
4416   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
4417     return x;
4418
4419   return tem;
4420 }
4421 \f
4422 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
4423    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
4424    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
4425    logical operations.
4426
4427    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
4428    support variable lengths.  */
4429
4430 static rtx
4431 expand_field_assignment (x)
4432      rtx x;
4433 {
4434   rtx inner;
4435   rtx pos;                      /* Always counts from low bit. */
4436   int len;
4437   rtx mask;
4438   enum machine_mode compute_mode;
4439
4440   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
4441   while (1)
4442     {
4443       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
4444           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
4445         {
4446           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
4447           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
4448           pos = const0_rtx;
4449         }
4450       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
4451                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
4452         {
4453           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
4454           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
4455           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
4456
4457           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
4458              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
4459           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
4460               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
4461             inner = gen_rtx (USE, GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
4462
4463 #if BITS_BIG_ENDIAN
4464           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
4465             pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
4466                            - INTVAL (pos));
4467           else if (GET_CODE (pos) == MINUS
4468                    && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
4469                    && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
4470                        == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
4471             /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
4472             pos = XEXP (pos, 0);
4473           else
4474             pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
4475                               GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
4476                                        - len),
4477                               pos);
4478 #endif
4479         }
4480
4481       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
4482          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
4483       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
4484                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
4485                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
4486                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
4487                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
4488         {
4489           x = gen_rtx (SET, VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
4490                        gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
4491                                                 SET_SRC (x)));
4492           continue;
4493         }
4494       else
4495         break;
4496
4497       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
4498         inner = SUBREG_REG (inner);
4499
4500       compute_mode = GET_MODE (inner);
4501
4502       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
4503       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4504         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
4505       else
4506         break;
4507
4508       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
4509          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
4510          we don't want shared RTL in that case.  */
4511       x = gen_rtx (SET, VOIDmode, copy_rtx (inner),
4512                    gen_binary (IOR, compute_mode,
4513                                gen_binary (AND, compute_mode,
4514                                            gen_unary (NOT, compute_mode,
4515                                                       gen_binary (ASHIFT,
4516                                                                   compute_mode,
4517                                                                   mask, pos)),
4518                                            inner),
4519                                gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
4520                                            gen_binary (AND, compute_mode,
4521                                                        gen_lowpart_for_combine
4522                                                        (compute_mode,
4523                                                         SET_SRC (x)),
4524                                                        mask),
4525                                            pos)));
4526     }
4527
4528   return x;
4529 }
4530 \f
4531 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  POS is the starting
4532    bit position (counted from the LSB) if >= 0; otherwise POS_RTX represents
4533    the starting bit position.
4534
4535    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
4536    that went outside the boundary of the object in memory, which is
4537    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
4538    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
4539    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
4540    it will cause the resulting insn not to match.
4541
4542    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a 
4543    signed reference.
4544
4545    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
4546    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
4547    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
4548    be used.
4549
4550    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
4551    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
4552
4553    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).  */
4554
4555 static rtx
4556 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
4557                  unsignedp, in_dest, in_compare)
4558      enum machine_mode mode;
4559      rtx inner;
4560      int pos;
4561      rtx pos_rtx;
4562      int len;
4563      int unsignedp;
4564      int in_dest, in_compare;
4565 {
4566   /* This mode describes the size of the storage area
4567      to fetch the overall value from.  Within that, we
4568      ignore the POS lowest bits, etc.  */
4569   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
4570   enum machine_mode inner_mode;
4571   enum machine_mode wanted_mem_mode = byte_mode;
4572   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
4573   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
4574   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
4575   int spans_byte = 0;
4576   rtx new = 0;
4577
4578   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
4579   if (GET_CODE (inner) == USE)
4580     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
4581     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
4582        to pretend that it was a full-word object.  */
4583     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
4584   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
4585     {
4586       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
4587          consider just the QI as the memory to extract from.
4588          The subreg adds or removes high bits; its mode is
4589          irrelevant to the meaning of this extraction,
4590          since POS and LEN count from the lsb.  */
4591       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
4592         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
4593       inner = SUBREG_REG (inner);
4594     }
4595
4596   inner_mode = GET_MODE (inner);
4597
4598   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
4599     pos = INTVAL (pos_rtx);
4600
4601   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
4602      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
4603      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
4604      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
4605      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
4606
4607      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
4608      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
4609      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
4610      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
4611      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
4612      valid in bit-field insns.  */
4613
4614   if (tmode != BLKmode
4615       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
4616       && ((pos == 0 && GET_CODE (inner) != MEM
4617            && (! in_dest
4618                || (GET_CODE (inner) == REG
4619                    && (movstrict_optab->handlers[(int) tmode].insn_code
4620                        != CODE_FOR_nothing))))
4621           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos >= 0
4622               && (pos
4623                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
4624                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
4625               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
4626                  may not be aligned, for one thing).  */
4627               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
4628               && (inner_mode == tmode
4629                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
4630                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
4631     {
4632       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
4633          field.  If the original and current mode are the same, we need not
4634          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.  
4635
4636          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of the just the field
4637          of interest (in this case POS must be 0).  */
4638
4639       if (GET_CODE (inner) == MEM)
4640         {
4641           int offset;
4642           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
4643           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4644             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
4645           else
4646             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
4647
4648           new = gen_rtx (MEM, tmode, plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
4649           RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
4650           MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (inner);
4651           MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
4652         }
4653       else if (GET_CODE (inner) == REG)
4654         /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
4655            a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
4656         new = gen_rtx (SUBREG, tmode, inner,
4657                        (WORDS_BIG_ENDIAN
4658                         && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD
4659                         ? ((GET_MODE_SIZE (inner_mode) - GET_MODE_SIZE (tmode))
4660                            / UNITS_PER_WORD)
4661                         : 0));
4662       else
4663         new = force_to_mode (inner, tmode, len, NULL_RTX);
4664
4665       /* If this extraction is going into the destination of a SET, 
4666          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
4667
4668       if (in_dest)
4669         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
4670                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
4671                    ? gen_rtx (CLOBBER, tmode, const0_rtx)
4672                    : gen_rtx_combine (STRICT_LOW_PART, VOIDmode, new)));
4673
4674       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
4675          proper mode.  */
4676
4677       return (mode == tmode ? new
4678               : gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
4679                                  mode, new));
4680     }
4681
4682   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
4683      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
4684      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
4685   if (pos == 0 && ! in_dest && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
4686     return 0;
4687
4688   /* Get the mode to use should INNER be a MEM, the mode for the position,
4689      and the mode for the result.  */
4690 #ifdef HAVE_insv
4691   if (in_dest)
4692     {
4693       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][0];
4694       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][2];
4695       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][3];
4696     }
4697 #endif
4698
4699 #ifdef HAVE_extzv
4700   if (! in_dest && unsignedp)
4701     {
4702       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1];
4703       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][3];
4704       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][0];
4705     }
4706 #endif
4707
4708 #ifdef HAVE_extv
4709   if (! in_dest && ! unsignedp)
4710     {
4711       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][1];
4712       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][3];
4713       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][0];
4714     }
4715 #endif
4716
4717   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
4718
4719   if (mode != VOIDmode
4720       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
4721     extraction_mode = mode;
4722
4723   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
4724       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
4725     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
4726
4727   /* If this is not from memory or we have to change the mode of memory and
4728      cannot, the desired mode is EXTRACTION_MODE.  */
4729   if (GET_CODE (inner) != MEM
4730       || (inner_mode != wanted_mem_mode
4731           && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
4732               || MEM_VOLATILE_P (inner))))
4733     wanted_mem_mode = extraction_mode;
4734
4735 #if BITS_BIG_ENDIAN
4736   /* If position is constant, compute new position.  Otherwise, build
4737      subtraction.  */
4738   if (pos >= 0)
4739     pos = (MAX (GET_MODE_BITSIZE (is_mode), GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode))
4740            - len - pos);
4741   else
4742     pos_rtx
4743       = gen_rtx_combine (MINUS, GET_MODE (pos_rtx),
4744                          GEN_INT (MAX (GET_MODE_BITSIZE (is_mode),
4745                                        GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode))
4746                                   - len),
4747                          pos_rtx);
4748 #endif
4749
4750   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
4751      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
4752      the value.  */
4753   if (wanted_mem_mode != VOIDmode
4754       && GET_MODE_SIZE (wanted_mem_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
4755       && ((GET_CODE (inner) == MEM
4756            && (inner_mode == wanted_mem_mode
4757                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
4758                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
4759     {
4760       int offset = 0;
4761
4762       /* The computations below will be correct if the machine is big
4763          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
4764          If it is mixed, we must adjust.  */
4765              
4766 #if BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
4767       if (! spans_byte && is_mode != wanted_mem_mode)
4768         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
4769                   - GET_MODE_SIZE (wanted_mem_mode) - offset);
4770 #endif
4771
4772       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
4773          adjust OFFSET to compensate. */
4774 #if BYTES_BIG_ENDIAN
4775       if (! spans_byte
4776           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
4777         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
4778 #endif
4779
4780       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
4781       if (pos >= 0)
4782         {
4783           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
4784           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode);
4785         }
4786
4787       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_mem_mode)
4788         {
4789           rtx newmem = gen_rtx (MEM, wanted_mem_mode,
4790                                 plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
4791           RTX_UNCHANGING_P (newmem) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
4792           MEM_VOLATILE_P (newmem) = MEM_VOLATILE_P (inner);
4793           MEM_IN_STRUCT_P (newmem) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
4794           inner = newmem;
4795         }
4796     }
4797
4798   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode. */
4799   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
4800     inner = force_to_mode (inner, extraction_mode,
4801                            (pos < 0 ? GET_MODE_BITSIZE (extraction_mode)
4802                             : len + pos),
4803                            NULL_RTX);
4804
4805   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
4806      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
4807   if (pos < 0
4808       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
4809     pos_rtx = gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx);
4810   else if (pos < 0
4811            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
4812     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
4813
4814   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  */
4815   if (pos_rtx == 0 || (pos >= 0 && INTVAL (pos_rtx) != pos))
4816     pos_rtx = GEN_INT (pos);
4817
4818   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
4819   new = gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
4820                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
4821   if (! in_dest)
4822     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
4823
4824   return new;
4825 }
4826 \f
4827 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
4828    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
4829    Form these expressions.
4830
4831    Return the new rtx, usually just X.
4832
4833    Also, for machines like the Vax that don't have logical shift insns,
4834    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
4835    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
4836    shifts done elsewhere.
4837
4838    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
4839
4840    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
4841    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
4842    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
4843    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
4844
4845 static rtx
4846 make_compound_operation (x, in_code)
4847      rtx x;
4848      enum rtx_code in_code;
4849 {
4850   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4851   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4852   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
4853   enum rtx_code next_code;
4854   int i, count;
4855   rtx new = 0;
4856   char *fmt;
4857
4858   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
4859      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
4860      but once inside, go back to our default of SET.  */
4861
4862   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
4863                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
4864                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
4865                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
4866
4867   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
4868      non-zero, it will be returned.  */
4869
4870   switch (code)
4871     {
4872     case ASHIFT:
4873     case LSHIFT:
4874       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
4875          an address.  */
4876       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4877           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4878           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
4879         new = gen_rtx_combine (MULT, mode, XEXP (x, 0),
4880                                GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
4881                                         << INTVAL (XEXP (x, 1))));
4882       break;
4883
4884     case AND:
4885       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
4886          with it.  */
4887       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
4888         break;
4889
4890       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
4891          is a logical right shift, make an extraction.  */
4892       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4893           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
4894         new = make_extraction (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), -1,
4895                                XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
4896                                0, in_code == COMPARE);
4897
4898       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
4899       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4900                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4901                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
4902                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
4903         new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))),
4904                                XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0), -1,
4905                                XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
4906                                0, in_code == COMPARE);
4907
4908
4909       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
4910          of bits in M, this is an extraction.  */
4911
4912       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4913                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4914                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
4915                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4916         new = make_extraction (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4917                                (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4918                                 - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
4919                                NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
4920
4921       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
4922          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
4923          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
4924       else if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
4925                && (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code
4926                    == CODE_FOR_nothing)
4927                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4928                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4929                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
4930                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4931                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4932         {
4933           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
4934
4935           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4936           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
4937             SUBST (XEXP (x, 0),
4938                    gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4939                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
4940         }
4941
4942       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
4943          representable by an extraction even if no shift is present.
4944          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
4945          we are in a COMPARE.  */
4946       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
4947         new = make_extraction (mode, XEXP (x, 0), 0, NULL_RTX, i, 1,
4948                                0, in_code == COMPARE);
4949
4950       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
4951          convert this into the appropriate bit extract.  */
4952       else if (in_code == COMPARE
4953                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4954         new = make_extraction (mode, XEXP (x, 0), i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
4955
4956       break;
4957
4958     case LSHIFTRT:
4959       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
4960          arithmetic shift.  */
4961       if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing
4962           && lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
4963           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4964           && (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
4965               & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
4966         {
4967           new = gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4968           break;
4969         }
4970
4971       /* ... fall through ... */
4972
4973     case ASHIFTRT:
4974       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
4975          this is a SIGN_EXTRACT.  */
4976       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4977           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4978           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4979           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4980         new = make_extraction (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4981                                (INTVAL (XEXP (x, 1))
4982                                 - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
4983                                NULL_RTX, mode_width - INTVAL (XEXP (x, 1)),
4984                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
4985
4986       /* Similarly if we have (ashifrt (OP (ashift foo C1) C3) C2).  In these
4987          cases, we are better off returning a SIGN_EXTEND of the operation.  */
4988
4989       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4990           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4991               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4992               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4993           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ASHIFT
4994           && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4995           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4996           && INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4997           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4998           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4999               & (((HOST_WIDE_INT) 1
5000                   << INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))) - 1)) == 0)
5001         {
5002           HOST_WIDE_INT newop1
5003             = (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
5004                >> INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)));
5005
5006           new = make_extraction (mode,
5007                                  gen_binary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
5008                                              XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
5009                                              GEN_INT (newop1)),
5010                                  (INTVAL (XEXP (x, 1))
5011                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))),
5012                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (XEXP (x, 1)),
5013                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
5014         }
5015
5016       /* Similarly for (ashiftrt (neg (ashift FOO C1)) C2).  */
5017       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5018           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG
5019           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ASHIFT
5020           && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
5021           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)))
5022         new = make_extraction (mode,
5023                                gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
5024                                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)),
5025                                (INTVAL (XEXP (x, 1))
5026                                 - INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))),
5027                                NULL_RTX, mode_width - INTVAL (XEXP (x, 1)),
5028                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
5029       break;
5030     }
5031
5032   if (new)
5033     {
5034       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
5035       code = GET_CODE (x);
5036     }
5037
5038   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
5039   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5040   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
5041     if (fmt[i] == 'e')
5042       {
5043         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
5044         SUBST (XEXP (x, i), new);
5045       }
5046
5047   return x;
5048 }
5049 \f
5050 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
5051     within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
5052     Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
5053     low-order bit.
5054
5055    *PLEN is set to the length of the field.  */
5056
5057 static int
5058 get_pos_from_mask (m, plen)
5059      unsigned HOST_WIDE_INT m;
5060      int *plen;
5061 {
5062   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
5063   int pos = exact_log2 (m & - m);
5064
5065   if (pos < 0)
5066     return -1;
5067
5068   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
5069      two minus 1.  */
5070   *plen = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
5071
5072   if (*plen <= 0)
5073     return -1;
5074
5075   return pos;
5076 }
5077 \f
5078 /* Rewrite X so that it is an expression in MODE.  We only care about the
5079    low-order BITS bits so we can ignore AND operations that just clear
5080    higher-order bits.
5081
5082    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG, 
5083    replace X with REG.  */
5084
5085 static rtx
5086 force_to_mode (x, mode, bits, reg)
5087      rtx x;
5088      enum machine_mode mode;
5089      int bits;
5090      rtx reg;
5091 {
5092   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5093   enum machine_mode op_mode = mode;
5094
5095   /* If X is narrower than MODE or if BITS is larger than the size of MODE,
5096      just get X in the proper mode.  */
5097
5098   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
5099       || bits > GET_MODE_BITSIZE (mode))
5100     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
5101
5102   switch (code)
5103     {
5104     case SIGN_EXTEND:
5105     case ZERO_EXTEND:
5106     case ZERO_EXTRACT:
5107     case SIGN_EXTRACT:
5108       x = expand_compound_operation (x);
5109       if (GET_CODE (x) != code)
5110         return force_to_mode (x, mode, bits, reg);
5111       break;
5112
5113     case REG:
5114       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
5115                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
5116         x = reg;
5117       break;
5118
5119     case CONST_INT:
5120       if (bits < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5121         x = GEN_INT (INTVAL (x) & (((HOST_WIDE_INT) 1 << bits) - 1));
5122       return x;
5123
5124     case SUBREG:
5125       /* Ignore low-order SUBREGs. */
5126       if (subreg_lowpart_p (x))
5127         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, bits, reg);
5128       break;
5129
5130     case AND:
5131       /* If this is an AND with a constant.  Otherwise, we fall through to
5132          do the general binary case.  */
5133
5134       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
5135         {
5136           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (XEXP (x, 1));
5137           int len = exact_log2 (mask + 1);
5138           rtx op = XEXP (x, 0);
5139
5140           /* If this is masking some low-order bits, we may be able to
5141              impose a stricter constraint on what bits of the operand are
5142              required.  */
5143
5144           op = force_to_mode (op, mode, len > 0 ? MIN (len, bits) : bits,
5145                               reg);
5146
5147           if (bits < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5148             mask &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << bits) - 1;
5149
5150           /* If we have no AND in MODE, use the original mode for the
5151              operation.  */
5152
5153           if (and_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5154             op_mode = GET_MODE (x);
5155
5156           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, op, mask);
5157
5158           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
5159              is just some low-order bits.  If so, and it is BITS wide (it
5160              can't be wider), we don't need it.  */
5161
5162           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5163               && bits < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5164               && INTVAL (XEXP (x, 1)) == ((HOST_WIDE_INT) 1 << bits) - 1)
5165             x = XEXP (x, 0);
5166
5167           break;
5168         }
5169
5170       /* ... fall through ... */
5171
5172     case PLUS:
5173     case MINUS:
5174     case MULT:
5175     case IOR:
5176     case XOR:
5177       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
5178          change the mode if we have an operation of that mode.  */
5179
5180       if ((code == PLUS
5181            && add_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5182           || (code == MINUS
5183               && sub_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5184           || (code == MULT && (smul_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5185                                == CODE_FOR_nothing))
5186           || (code == AND
5187               && and_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5188           || (code == IOR
5189               && ior_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5190           || (code == XOR && (xor_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5191                               == CODE_FOR_nothing)))
5192         op_mode = GET_MODE (x);
5193
5194       x = gen_binary (code, op_mode,
5195                       gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5196                                                force_to_mode (XEXP (x, 0),
5197                                                               mode, bits,
5198                                                               reg)),
5199                       gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5200                                                force_to_mode (XEXP (x, 1),
5201                                                               mode, bits,
5202                                                               reg)));
5203       break;
5204
5205     case ASHIFT:
5206     case LSHIFT:
5207       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
5208          If the shift count is a constant, we need even fewer bits of the
5209          first operand.  */
5210
5211       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bits)
5212         bits -= INTVAL (XEXP (x, 1));
5213
5214       if ((code == ASHIFT
5215            && ashl_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5216           || (code == LSHIFT && (lshl_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5217                                  == CODE_FOR_nothing)))
5218         op_mode = GET_MODE (x);
5219
5220       x =  gen_binary (code, op_mode,
5221                        gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5222                                                 force_to_mode (XEXP (x, 0),
5223                                                                mode, bits,
5224                                                                reg)),
5225                        XEXP (x, 1));
5226       break;
5227
5228     case LSHIFTRT:
5229       /* Here we can only do something if the shift count is a constant and
5230          the count plus BITS is no larger than the width of MODE, we can do
5231          the shift in MODE.  */
5232
5233       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5234           && INTVAL (XEXP (x, 1)) + bits <= GET_MODE_BITSIZE (mode))
5235         {
5236           rtx inner = force_to_mode (XEXP (x, 0), mode,
5237                                      bits + INTVAL (XEXP (x, 1)), reg);
5238
5239           if (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5240             op_mode = GET_MODE (x);
5241
5242           x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode,
5243                           gen_lowpart_for_combine (op_mode, inner),
5244                           XEXP (x, 1));
5245         }
5246       break;
5247
5248     case ASHIFTRT:
5249       /* If this is a sign-extension operation that just affects bits
5250          we don't care about, remove it.  */
5251
5252       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5253           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
5254           && INTVAL (XEXP (x, 1)) <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bits
5255           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
5256           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5257           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
5258         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, bits, reg);
5259       break;
5260
5261     case NEG:
5262     case NOT:
5263       if ((code == NEG
5264            && neg_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5265           || (code == NOT && (one_cmpl_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5266                               == CODE_FOR_nothing)))
5267         op_mode = GET_MODE (x);
5268
5269       /* Handle these similarly to the way we handle most binary operations. */
5270       x = gen_unary (code, op_mode,
5271                      gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5272                                               force_to_mode (XEXP (x, 0), mode,
5273                                                              bits, reg)));
5274       break;
5275
5276     case IF_THEN_ELSE:
5277       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
5278          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
5279
5280       SUBST (XEXP (x, 1),
5281              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
5282                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
5283                                                      bits, reg)));
5284       SUBST (XEXP (x, 2),
5285              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
5286                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
5287                                                      bits, reg)));
5288       break;
5289     }
5290
5291   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
5292   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
5293 }
5294 \f
5295 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
5296    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
5297    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
5298    place.
5299
5300    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
5301    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
5302
5303 static rtx
5304 known_cond (x, cond, reg, val)
5305      rtx x;
5306      enum rtx_code cond;
5307      rtx reg, val;
5308 {
5309   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5310   rtx new, temp;
5311   char *fmt;
5312   int i, j;
5313
5314   if (side_effects_p (x))
5315     return x;
5316
5317   if (cond == EQ && rtx_equal_p (x, reg))
5318     return val;
5319
5320   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
5321      with zero, we may be able to simplify this.  */
5322
5323   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
5324     switch (cond)
5325       {
5326       case GE:  case GT:  case EQ:
5327         return XEXP (x, 0);
5328       case LT:  case LE:
5329         return gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)), XEXP (x, 0));
5330       }
5331
5332   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
5333      operands are the same as REG and VAL.  */
5334
5335   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
5336     {
5337       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
5338         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
5339
5340       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
5341         {
5342           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
5343             return (comparison_dominates_p (cond, code) ? const_true_rtx
5344                     : (comparison_dominates_p (cond,
5345                                                reverse_condition (code))
5346                        ? const0_rtx : x));
5347
5348           else if (code == SMAX || code == SMIN
5349                    || code == UMIN || code == UMAX)
5350             {
5351               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
5352
5353               if (code == SMAX || code == UMAX)
5354                 cond = reverse_condition (cond);
5355
5356               switch (cond)
5357                 {
5358                 case GE:   case GT:
5359                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
5360                 case LE:   case LT:
5361                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
5362                 case GEU:  case GTU:
5363                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
5364                 case LEU:  case LTU:
5365                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
5366                 }
5367             }
5368         }
5369     }
5370
5371   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5372   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
5373     {
5374       if (fmt[i] == 'e')
5375         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
5376       else if (fmt[i] == 'E')
5377         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5378           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
5379                                                 cond, reg, val));
5380     }
5381
5382   return x;
5383 }
5384 \f
5385 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
5386    Return that assignment if so.
5387
5388    We only handle the most common cases.  */
5389
5390 static rtx
5391 make_field_assignment (x)
5392      rtx x;
5393 {
5394   rtx dest = SET_DEST (x);
5395   rtx src = SET_SRC (x);
5396   rtx ourdest;
5397   rtx assign;
5398   HOST_WIDE_INT c1;
5399   int pos, len;
5400   rtx other;
5401   enum machine_mode mode;
5402
5403   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
5404      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
5405      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
5406      for a SUBREG.  */
5407
5408   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
5409       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
5410       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
5411       && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
5412           || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
5413           || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
5414     {
5415       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, -1, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
5416                                 1, 1, 1, 0);
5417       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const0_rtx);
5418     }
5419
5420   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
5421            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
5422            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0))) 
5423                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
5424            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
5425            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
5426            && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
5427                || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
5428                || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
5429     {
5430       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, -1,
5431                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
5432                                 1, 1, 1, 0);
5433       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const0_rtx);
5434     }
5435
5436   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS DEST)), this is a set of a
5437      one-bit field.  */
5438   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
5439            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
5440            && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
5441                || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
5442                || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
5443     {
5444       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, -1, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
5445                                 1, 1, 1, 0);
5446       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const1_rtx);
5447     }
5448
5449   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
5450      field.  They look like (ior (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
5451      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
5452      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
5453      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
5454      to the appropriate position, force it to the required mode, and
5455      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
5456
5457   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == AND
5458       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 1)) == CONST_INT
5459       && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 0), 0), dest)
5460           || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 0), 0), get_last_value (dest))
5461           || rtx_equal_p (get_last_value (XEXP (XEXP (src, 0), 1)), dest)))
5462     c1 = INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 1)), other = XEXP (src, 1);
5463   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == AND
5464            && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 1), 1)) == CONST_INT
5465            && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 1), 0), dest)
5466                || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 1), 0), get_last_value (dest))
5467                || rtx_equal_p (get_last_value (XEXP (XEXP (src, 1), 0)),
5468                                dest)))
5469     c1 = INTVAL (XEXP (XEXP (src, 1), 1)), other = XEXP (src, 0);
5470   else
5471     return x;
5472
5473   pos = get_pos_from_mask (~c1, &len);
5474   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
5475       || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (other)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5476           && (c1 & significant_bits (other, GET_MODE (other))) != 0))
5477     return x;
5478
5479   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
5480
5481   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
5482      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
5483   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART 
5484           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
5485
5486   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
5487      to the proper length and mode.  */
5488
5489   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5490                                              GET_MODE (src), other, pos),
5491                        mode, len, dest);
5492
5493   return gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, assign, src);
5494 }
5495 \f
5496 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
5497    if so.  */
5498
5499 static rtx
5500 apply_distributive_law (x)
5501      rtx x;
5502 {
5503   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5504   rtx lhs, rhs, other;
5505   rtx tem;
5506   enum rtx_code inner_code;
5507
5508   /* The outer operation can only be one of the following:  */
5509   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
5510       && code != PLUS && code != MINUS)
5511     return x;
5512
5513   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
5514
5515   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out fast. */
5516   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
5517       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
5518     return x;
5519
5520   lhs = expand_compound_operation (lhs);
5521   rhs = expand_compound_operation (rhs);
5522   inner_code = GET_CODE (lhs);
5523   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
5524     return x;
5525
5526   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
5527   switch (inner_code)
5528     {
5529     case LSHIFTRT:
5530     case ASHIFTRT:
5531     case AND:
5532     case IOR:
5533       /* These all distribute except over PLUS.  */
5534       if (code == PLUS || code == MINUS)
5535         return x;
5536       break;
5537
5538     case MULT:
5539       if (code != PLUS && code != MINUS)
5540         return x;
5541       break;
5542
5543     case ASHIFT:
5544     case LSHIFT:
5545       /* These are also multiplies, so they distribute over everything.  */
5546       break;
5547
5548     case SUBREG:
5549       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
5550          the inner modes and word numbers are the same, this is an extraction
5551          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
5552          vice versa, and we would not be converting a single-word
5553          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
5554          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
5555          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
5556          are retained because they are required for correctness.
5557
5558          We produce the result slightly differently in this case.  */
5559
5560       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
5561           || SUBREG_WORD (lhs) != SUBREG_WORD (rhs)
5562           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
5563           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
5564               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
5565           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
5566               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
5567           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
5568         return x;
5569
5570       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
5571                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
5572       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
5573
5574     default:
5575       return x;
5576     }
5577
5578   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
5579      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
5580      These is only one way to do this unless the inner operation is
5581      commutative.  */
5582   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
5583       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
5584     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
5585   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
5586            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
5587     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
5588   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
5589            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
5590     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
5591   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
5592     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
5593   else
5594     return x;
5595
5596   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
5597   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
5598
5599   /* There is one exception to the general way of distributing:
5600      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
5601   if (code == XOR && inner_code == IOR)
5602     {
5603       inner_code = AND;
5604       other = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other);
5605     }
5606
5607   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
5608      ourselves recursively on the inner operation before forming the
5609      outer operation, which we return.  */
5610   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
5611                      apply_distributive_law (tem), other);
5612 }
5613 \f
5614 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
5615    in MODE.
5616
5617    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
5618    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
5619
5620 static rtx
5621 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
5622      rtx x;
5623      enum machine_mode mode;
5624      rtx varop;
5625      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
5626 {
5627   register enum machine_mode tmode;
5628   register rtx temp;
5629   unsigned HOST_WIDE_INT significant;
5630
5631   /* There is a large class of optimizations based on the principle that
5632      some operations produce results where certain bits are known to be zero,
5633      and hence are not significant to the AND.  For example, if we have just
5634      done a left shift of one bit, the low-order bit is known to be zero and
5635      hence an AND with a mask of ~1 would not do anything.
5636
5637      At the end of the following loop, we set:
5638
5639      VAROP to be the item to be AND'ed with;
5640      CONSTOP to the constant value to AND it with.  */
5641
5642   while (1)
5643     {
5644       /* If we ever encounter a mode wider than the host machine's widest
5645          integer size, we can't compute the masks accurately, so give up.  */
5646       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5647         break;
5648
5649       /* Unless one of the cases below does a `continue',
5650          a `break' will be executed to exit the loop.  */
5651
5652       switch (GET_CODE (varop))
5653         {
5654         case CLOBBER:
5655           /* If VAROP is a (clobber (const_int)), return it since we know
5656              we are generating something that won't match. */
5657           return varop;
5658
5659 #if ! BITS_BIG_ENDIAN
5660         case USE:
5661           /* VAROP is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field
5662              extraction that spanned the boundary of the MEM.  If we are
5663              now masking so it is within that boundary, we don't need the
5664              USE any more.  */
5665           if ((constop & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))) == 0)
5666             {
5667               varop = XEXP (varop, 0);
5668               continue;
5669             }
5670           break;
5671 #endif
5672
5673         case SUBREG:
5674           if (subreg_lowpart_p (varop)
5675               /* We can ignore the effect this SUBREG if it narrows the mode
5676                  or, on machines where byte operations extend, if the
5677                  constant masks to zero all the bits the mode doesn't have.  */
5678               && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop))
5679                    < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop))))
5680 #if defined(BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND) || defined(BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND)
5681                   || (0 == (constop
5682                             & GET_MODE_MASK (GET_MODE (varop))
5683                             & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))))
5684 #endif
5685                   ))
5686             {
5687               varop = SUBREG_REG (varop);
5688               continue;
5689             }
5690           break;
5691
5692         case ZERO_EXTRACT:
5693         case SIGN_EXTRACT:
5694         case ZERO_EXTEND:
5695         case SIGN_EXTEND:
5696           /* Try to expand these into a series of shifts and then work
5697              with that result.  If we can't, for example, if the extract
5698              isn't at a fixed position, give up.  */
5699           temp = expand_compound_operation (varop);
5700           if (temp != varop)
5701             {
5702               varop = temp;
5703               continue;
5704             }
5705           break;
5706
5707         case AND:
5708           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT)
5709             {
5710               constop &= INTVAL (XEXP (varop, 1));
5711               varop = XEXP (varop, 0);
5712               continue;
5713             }
5714           break;
5715
5716         case IOR:
5717         case XOR:
5718           /* If VAROP is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
5719              LSHIFT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
5720              operation which may be a bitfield extraction.  */
5721
5722           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
5723               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
5724               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) >= 0
5725               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5726               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
5727               && (INTVAL (XEXP (varop, 1))
5728                   & ~ significant_bits (XEXP (varop, 0),
5729                                         GET_MODE (varop)) == 0))
5730             {
5731               temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (varop, 1)) & constop)
5732                               << INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)));
5733               temp = gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
5734                                  XEXP (XEXP (varop, 0), 0), temp);
5735               varop = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
5736                                        temp, XEXP (varop, 1));
5737               continue;
5738             }
5739
5740           /* Apply the AND to both branches of the IOR or XOR, then try to
5741              apply the distributive law.  This may eliminate operations 
5742              if either branch can be simplified because of the AND.
5743              It may also make some cases more complex, but those cases
5744              probably won't match a pattern either with or without this.  */
5745           return 
5746             gen_lowpart_for_combine
5747               (mode, apply_distributive_law
5748                (gen_rtx_combine
5749                 (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
5750                  simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
5751                                          XEXP (varop, 0), constop),
5752                  simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
5753                                          XEXP (varop, 1), constop))));
5754
5755         case NOT:
5756           /* (and (not FOO)) is (and (xor FOO CONST_OP)) so if FOO is an
5757              LSHIFTRT we can do the same as above.  */
5758
5759           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
5760               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
5761               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) >= 0
5762               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5763             {
5764               temp = GEN_INT (constop << INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)));
5765               temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (varop),
5766                                  XEXP (XEXP (varop, 0), 0), temp);
5767               varop = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
5768                                        temp, XEXP (XEXP (varop, 0), 1));
5769               continue;
5770             }
5771           break;
5772
5773         case ASHIFTRT:
5774           /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this
5775              shift at all, even if it has a variable count.  */
5776           if (constop == ((HOST_WIDE_INT) 1
5777                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)))
5778             {
5779               varop = XEXP (varop, 0);
5780               continue;
5781             }
5782
5783           /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains
5784              those bits that are not copies of the sign bit.  We then have
5785              two cases:  If CONSTOP only includes those bits, this can be
5786              a logical shift, which may allow simplifications.  If CONSTOP
5787              is a single-bit field not within those bits, we are requesting
5788              a copy of the sign bit and hence can shift the sign bit to
5789              the appropriate location.  */
5790           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
5791               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
5792               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5793             {
5794               int i = -1;
5795
5796               significant = GET_MODE_MASK (GET_MODE (varop));
5797               significant >>= INTVAL (XEXP (varop, 1));
5798
5799               if ((constop & ~significant) == 0
5800                   || (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
5801                 {
5802                   varop = simplify_shift_const
5803                     (varop, LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
5804                      i < 0 ? INTVAL (XEXP (varop, 1))
5805                      : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1 - i);
5806                   if (GET_CODE (varop) != ASHIFTRT)
5807                     continue;
5808                 }
5809             }
5810
5811           /* If our mask is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
5812              even if the shift count isn't a constant.  */
5813           if (constop == 1)
5814             varop = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
5815                                      XEXP (varop, 0), XEXP (varop, 1));
5816           break;
5817
5818         case NE:
5819           /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is
5820              included in STORE_FLAG_VALUE and FOO has no significant bits
5821              not in CONST.  */
5822           if ((constop & ~ STORE_FLAG_VALUE) == 0
5823               && XEXP (varop, 0) == const0_rtx
5824               && (significant_bits (XEXP (varop, 0), mode) & ~ constop) == 0)
5825             {
5826               varop = XEXP (varop, 0);
5827               continue;
5828             }
5829           break;
5830
5831         case PLUS:
5832           /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
5833              low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
5834              aligned to that boundary, we can convert remove this AND
5835              and possibly the PLUS if it is now adding zero.  */
5836           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
5837               && exact_log2 (-constop) >= 0
5838               && (significant_bits (XEXP (varop, 0), mode) & ~ constop) == 0)
5839             {
5840               varop = plus_constant (XEXP (varop, 0),
5841                                      INTVAL (XEXP (varop, 1)) & constop);
5842               constop = ~0;
5843               break;
5844             }
5845
5846           /* ... fall through ... */
5847
5848         case MINUS:
5849           /* In (and (plus (and FOO M1) BAR) M2), if M1 and M2 are one
5850              less than powers of two and M2 is narrower than M1, we can
5851              eliminate the inner AND.  This occurs when incrementing
5852              bit fields.  */
5853
5854           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ZERO_EXTRACT
5855               || GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ZERO_EXTEND)
5856             SUBST (XEXP (varop, 0),
5857                    expand_compound_operation (XEXP (varop, 0)));
5858
5859           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == AND
5860               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
5861               && exact_log2 (constop + 1) >= 0
5862               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) + 1) >= 0
5863               && (~ INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) & constop) == 0)
5864             SUBST (XEXP (varop, 0), XEXP (XEXP (varop, 0), 0));
5865           break;
5866         }
5867
5868       break;
5869     }
5870
5871   /* If we have reached a constant, this whole thing is constant.  */
5872   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
5873     return GEN_INT (constop & INTVAL (varop));
5874
5875   /* See what bits are significant in VAROP.  */
5876   significant = significant_bits (varop, mode);
5877
5878   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
5879      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == SIGNIFICANT
5880      which is tested below.  */
5881
5882   constop &= significant;
5883
5884   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
5885   if (constop == 0)
5886     return const0_rtx;
5887
5888   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
5889      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
5890   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5891       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
5892       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
5893     varop = XEXP (x, 0);
5894   else
5895     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
5896
5897   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given. */
5898   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
5899     return x ? x : varop;
5900
5901   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
5902   if (constop == significant)
5903     x = varop;
5904
5905   /* Otherwise, return an AND.  See how much, if any, of X we can use.  */
5906   else if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
5907     x = gen_rtx_combine (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
5908
5909   else
5910     {
5911       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5912           || INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
5913         SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
5914
5915       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
5916     }
5917
5918   return x;
5919 }
5920 \f
5921 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
5922    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
5923
5924    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
5925    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
5926
5927 static unsigned HOST_WIDE_INT
5928 significant_bits (x, mode)
5929      rtx x;
5930      enum machine_mode mode;
5931 {
5932   unsigned HOST_WIDE_INT significant = GET_MODE_MASK (mode);
5933   unsigned HOST_WIDE_INT inner_sig;
5934   enum rtx_code code;
5935   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
5936   rtx tem;
5937
5938   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
5939   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
5940     {
5941       mode = GET_MODE (x);
5942       significant = GET_MODE_MASK (mode);
5943       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
5944     }
5945
5946   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5947     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
5948        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
5949     return significant;
5950
5951   code = GET_CODE (x);
5952   switch (code)
5953     {
5954     case REG:
5955 #ifdef STACK_BOUNDARY
5956       /* If this is the stack pointer, we may know something about its
5957          alignment.  If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
5958          stack to be momentarily aligned only to that amount, so we pick
5959          the least alignment.  */
5960
5961       if (x == stack_pointer_rtx)
5962         {
5963           int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
5964
5965 #ifdef PUSH_ROUNDING
5966           sp_alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), sp_alignment);
5967 #endif
5968
5969           return significant & ~ (sp_alignment - 1);
5970         }
5971 #endif
5972
5973       /* If X is a register whose value we can find, use that value.  
5974          Otherwise, use the previously-computed significant bits for this
5975          register.  */
5976
5977       tem = get_last_value (x);
5978       if (tem)
5979         return significant_bits (tem, mode);
5980       else if (significant_valid && reg_significant[REGNO (x)])
5981         return reg_significant[REGNO (x)] & significant;
5982       else
5983         return significant;
5984
5985     case CONST_INT:
5986       return INTVAL (x);
5987
5988 #ifdef BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND
5989     case MEM:
5990       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
5991          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
5992          of extra zero-extends.  */
5993       significant &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
5994       break;
5995 #endif
5996
5997 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
5998     case EQ:  case NE:
5999     case GT:  case GTU:
6000     case LT:  case LTU:
6001     case GE:  case GEU:
6002     case LE:  case LEU:
6003
6004       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
6005         significant = 1;
6006
6007       /* A comparison operation only sets the bits given by its mode.  The
6008          rest are set undefined.  */
6009       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
6010         significant |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
6011       break;
6012 #endif
6013
6014     case NEG:
6015       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
6016           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6017         significant = 1;
6018
6019       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
6020         significant |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
6021       break;
6022
6023     case ABS:
6024       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
6025           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6026         significant = 1;
6027       break;
6028
6029     case TRUNCATE:
6030       significant &= (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
6031                       & GET_MODE_MASK (mode));
6032       break;
6033
6034     case ZERO_EXTEND:
6035       significant &= significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6036       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
6037         significant &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6038       break;
6039
6040     case SIGN_EXTEND:
6041       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
6042          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
6043          may be non-zero.  */
6044       inner_sig = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6045       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
6046         {
6047           inner_sig &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6048           if (inner_sig &
6049               (((HOST_WIDE_INT) 1
6050                 << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
6051             inner_sig |= (GET_MODE_MASK (mode)
6052                           & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
6053         }
6054
6055       significant &= inner_sig;
6056       break;
6057
6058     case AND:
6059       significant &= (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
6060                       & significant_bits (XEXP (x, 1), mode));
6061       break;
6062
6063     case XOR:   case IOR:
6064     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
6065       significant &= (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
6066                       | significant_bits (XEXP (x, 1), mode));
6067       break;
6068
6069     case PLUS:  case MINUS:
6070     case MULT:
6071     case DIV:   case UDIV:
6072     case MOD:   case UMOD:
6073       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
6074          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
6075          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
6076          and the number of low-order zero bits for each value.  */
6077       {
6078         unsigned HOST_WIDE_INT sig0 = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6079         unsigned HOST_WIDE_INT sig1 = significant_bits (XEXP (x, 1), mode);
6080         int width0 = floor_log2 (sig0) + 1;
6081         int width1 = floor_log2 (sig1) + 1;
6082         int low0 = floor_log2 (sig0 & -sig0);
6083         int low1 = floor_log2 (sig1 & -sig1);
6084         int op0_maybe_minusp = (sig0 & (1 << (mode_width - 1)));
6085         int op1_maybe_minusp = (sig1 & (1 << (mode_width - 1)));
6086         int result_width = mode_width;
6087         int result_low = 0;
6088
6089         switch (code)
6090           {
6091           case PLUS:
6092             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
6093             result_low = MIN (low0, low1);
6094             break;
6095           case MINUS:
6096             result_low = MIN (low0, low1);
6097             break;
6098           case MULT:
6099             result_width = width0 + width1;
6100             result_low = low0 + low1;
6101             break;
6102           case DIV:
6103             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
6104               result_width = width0;
6105             break;
6106           case UDIV:
6107             result_width = width0;
6108             break;
6109           case MOD:
6110             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
6111               result_width = MIN (width0, width1);
6112             result_low = MIN (low0, low1);
6113             break;
6114           case UMOD:
6115             result_width = MIN (width0, width1);
6116             result_low = MIN (low0, low1);
6117             break;
6118           }
6119
6120         if (result_width < mode_width)
6121           significant &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
6122
6123         if (result_low > 0)
6124           significant &= ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
6125       }
6126       break;
6127
6128     case ZERO_EXTRACT:
6129       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6130           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6131         significant &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
6132       break;
6133
6134     case SUBREG:
6135       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
6136          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
6137          are zero, though others might be too.  */
6138
6139       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
6140         significant = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6141                        & significant_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
6142
6143       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
6144          machines, we can compute this from which bits of the inner
6145          object are known significant.  */
6146       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
6147           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
6148               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
6149         {
6150           significant &= significant_bits (SUBREG_REG (x), mode);
6151 #if ! defined(BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND) && ! defined(BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND)
6152           /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
6153              causes the high-order bits to become undefined.  So they are
6154              not known to be zero.  */
6155           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6156               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6157             significant |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6158                             & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
6159 #endif
6160         }
6161       break;
6162
6163     case ASHIFTRT:
6164     case LSHIFTRT:
6165     case ASHIFT:
6166     case LSHIFT:
6167     case ROTATE:
6168       /* The significant bits are in two classes: any bits within MODE
6169          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
6170          significant bits are those that are significant in the operand of
6171          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
6172          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
6173          low-order bits by left shifts.  */
6174       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6175           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6176           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6177         {
6178           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
6179           int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
6180           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
6181           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
6182           unsigned HOST_WIDE_INT op_significant
6183             = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6184           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_significant & mode_mask;
6185           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
6186
6187           if (mode_width > width)
6188             outer = (op_significant & significant & ~ mode_mask);
6189
6190           if (code == LSHIFTRT)
6191             inner >>= count;
6192           else if (code == ASHIFTRT)
6193             {
6194               inner >>= count;
6195
6196               /* If the sign bit was significant at before the shift, we
6197                  need to mark all the places it could have been copied to
6198                  by the shift significant.  */
6199               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
6200                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
6201             }
6202           else if (code == LSHIFT || code == ASHIFT)
6203             inner <<= count;
6204           else
6205             inner = ((inner << (count % width)
6206                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
6207
6208           significant &= (outer | inner);
6209         }
6210       break;
6211
6212     case FFS:
6213       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
6214       significant = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
6215       break;
6216
6217     case IF_THEN_ELSE:
6218       significant &= (significant_bits (XEXP (x, 1), mode)
6219                       | significant_bits (XEXP (x, 2), mode));
6220       break;
6221     }
6222
6223   return significant;
6224 }
6225 \f
6226 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
6227    be equal to the sign bit.  This number will always be between 1 and
6228    the number of bits in the mode of X.  MODE is the mode to be used
6229    if X is VOIDmode.  */
6230
6231 static int
6232 num_sign_bit_copies (x, mode)
6233      rtx x;
6234      enum machine_mode mode;
6235 {
6236   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6237   int bitwidth;
6238   int num0, num1, result;
6239   unsigned HOST_WIDE_INT sig;
6240   rtx tem;
6241
6242   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
6243      VOIDmode, we don't know anything.  */
6244
6245   if (mode == VOIDmode)
6246     mode = GET_MODE (x);
6247
6248   if (mode == VOIDmode)
6249     return 1;
6250
6251   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6252
6253   switch (code)
6254     {
6255     case REG:
6256       if (significant_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0)
6257         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
6258
6259       tem =  get_last_value (x);
6260       if (tem != 0)
6261         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
6262       break;
6263
6264 #ifdef BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND
6265     case MEM:
6266       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
6267       return MAX (1, bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1);
6268 #endif
6269
6270     case CONST_INT:
6271       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
6272          Then see how many zero bits we have.  */
6273       sig = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
6274       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6275           && (sig & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6276         sig = (~ sig) & GET_MODE_MASK (mode);
6277
6278       return (sig == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (sig) - 1);
6279
6280     case SUBREG:
6281       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
6282          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
6283          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
6284
6285       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
6286         return (GET_MODE_BITSIZE (mode) - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
6287                 + num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
6288
6289       /* For a smaller object, just ignore the high bits. */
6290       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6291         {
6292           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
6293           return MAX (1, (num0
6294                           - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
6295                              - bitwidth)));
6296         }
6297
6298 #if defined(BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND) || defined(BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND)
6299       /* For paradoxical SUBREGs, just look inside since, on machines with
6300          one of these defined, we assume that operations are actually 
6301          performed on the full register.  Note that we are passing MODE
6302          to the recursive call, so the number of sign bit copies will
6303          remain relative to that mode, not the inner mode.  */
6304
6305       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6306           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6307         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
6308 #endif
6309
6310       break;
6311
6312     case SIGN_EXTRACT:
6313       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6314         return MAX (1, bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
6315       break;
6316
6317     case SIGN_EXTEND: 
6318       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6319               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
6320
6321     case TRUNCATE:
6322       /* For a smaller object, just ignore the high bits. */
6323       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
6324       return MAX (1, (num0 - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6325                               - bitwidth)));
6326
6327     case NOT:
6328       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6329
6330     case ROTATE:       case ROTATERT:
6331       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
6332          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
6333          number.  */
6334       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6335           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0 && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bitwidth)
6336         {
6337           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6338           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
6339                                  : bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
6340         }
6341       break;
6342
6343     case NEG:
6344       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
6345          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
6346          same as that of the input.  Finally, if the input has just one
6347          significant bit, all the bits are copies of the sign bit.  */
6348       sig = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6349       if (sig == 1)
6350         return bitwidth;
6351
6352       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6353       if (num0 > 1
6354           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6355           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & sig))
6356         num0--;
6357
6358       return num0;
6359
6360     case IOR:   case AND:   case XOR:
6361     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
6362       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
6363          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
6364       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6365       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6366       return MIN (num0, num1);
6367
6368     case PLUS:  case MINUS:
6369       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
6370          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
6371          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
6372          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
6373
6374       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
6375           /* Don't do this if XEXP (x, 0) is a paradoxical subreg
6376              because in principle we don't know what the high bits are.  */
6377           && !(GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6378                && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
6379                    < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))))
6380         {
6381           sig = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6382           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & sig) == 0)
6383             return (sig == 1 || sig == 0 ? bitwidth
6384                     : bitwidth - floor_log2 (sig) - 1);
6385         }
6386
6387       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6388       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6389       return MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
6390       
6391     case MULT:
6392       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
6393          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
6394          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
6395          a negative number can remove one sign bit copy.  */
6396
6397       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6398       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6399
6400       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
6401       if (result > 0
6402           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_INT
6403           && ((significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
6404                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6405           && (significant_bits (XEXP (x, 1), mode)
6406               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) != 0))
6407         result--;
6408
6409       return MAX (1, result);
6410
6411     case UDIV:
6412       /* The result must be <= the first operand.  */
6413       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6414
6415     case UMOD:
6416       /* The result must be <= the scond operand.  */
6417       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6418
6419     case DIV:
6420       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
6421          the case where the divisor is negative, in which case we have
6422          to add 1.  */
6423       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6424       if (result > 1
6425           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6426           && (significant_bits (XEXP (x, 1), mode)
6427               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6428         result --;
6429
6430       return result;
6431
6432     case MOD:
6433       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6434       if (result > 1
6435           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6436           && (significant_bits (XEXP (x, 1), mode)
6437               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6438         result --;
6439
6440       return result;
6441
6442     case ASHIFTRT:
6443       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
6444          sign bit.  */
6445       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6446       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6447           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
6448         num0 = MIN (bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
6449
6450       return num0;
6451
6452     case ASHIFT:
6453     case LSHIFT:
6454       /* Left shifts destroy copies.  */
6455       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
6456           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
6457           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= bitwidth)
6458         return 1;
6459
6460       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6461       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
6462
6463     case IF_THEN_ELSE:
6464       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6465       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
6466       return MIN (num0, num1);
6467
6468 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
6469     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
6470     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
6471       return bitwidth;
6472 #endif
6473     }
6474
6475   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
6476      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
6477      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
6478      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
6479
6480   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6481     return 1;
6482
6483   sig = significant_bits (x, mode);
6484   return sig == GET_MODE_MASK (mode) ? 1 : bitwidth - floor_log2 (sig) - 1;
6485 }
6486 \f
6487 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
6488    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
6489    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
6490    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
6491    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
6492    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
6493    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
6494
6495    This function will always return 0 unless called during combine, which
6496    implies that it must be called from a define_split.  */
6497
6498 int
6499 extended_count (x, mode, unsignedp)
6500      rtx x;
6501      enum machine_mode mode;
6502      int unsignedp;
6503 {
6504   if (significant_valid == 0)
6505     return 0;
6506
6507   return (unsignedp
6508           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6509              && (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
6510                  - floor_log2 (significant_bits (x, mode))))
6511           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
6512 }
6513 \f
6514 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
6515    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
6516    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
6517    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
6518    (with *POP0 being done last).
6519
6520    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
6521    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to 
6522    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
6523
6524    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
6525    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
6526    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
6527
6528    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
6529    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
6530    result is simply *PCONST0.
6531
6532    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
6533    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
6534
6535 static int
6536 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
6537      enum rtx_code *pop0;
6538      HOST_WIDE_INT *pconst0;
6539      enum rtx_code op1;
6540      HOST_WIDE_INT const1;
6541      enum machine_mode mode;
6542      int *pcomp_p;
6543 {
6544   enum rtx_code op0 = *pop0;
6545   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
6546
6547   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
6548   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
6549
6550   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
6551   if (op0 == AND)
6552     const1 &= const0;
6553
6554   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
6555      if OP0 is SET.  */
6556
6557   if (op1 == NIL || op0 == SET)
6558     return 1;
6559
6560   else if (op0 == NIL)
6561     op0 = op1, const0 = const1;
6562
6563   else if (op0 == op1)
6564     {
6565       switch (op0)
6566         {
6567         case AND:
6568           const0 &= const1;
6569           break;
6570         case IOR:
6571           const0 |= const1;
6572           break;
6573         case XOR:
6574           const0 ^= const1;
6575           break;
6576         case PLUS:
6577           const0 += const1;
6578           break;
6579         case NEG:
6580           op0 = NIL;
6581           break;
6582         }
6583     }
6584
6585   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
6586   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
6587     return 0;
6588
6589   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
6590      remaining six cases can all be done.  */
6591   else if (const0 != const1)
6592     return 0;
6593
6594   else
6595     switch (op0)
6596       {
6597       case IOR:
6598         if (op1 == AND)
6599           /* (a & b) | b == b */
6600           op0 = SET;
6601         else /* op1 == XOR */
6602           /* (a ^ b) | b == a | b */
6603           ;
6604         break;
6605
6606       case XOR:
6607         if (op1 == AND)
6608           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
6609           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
6610         else /* op1 == IOR */
6611           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
6612           op0 = AND, *pconst0 = ~ const0;
6613         break;
6614
6615       case AND:
6616         if (op1 == IOR)
6617           /* (a | b) & b == b */
6618         op0 = SET;
6619         else /* op1 == XOR */
6620           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
6621           *pcomp_p = 1;
6622         break;
6623       }
6624
6625   /* Check for NO-OP cases.  */
6626   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
6627   if (const0 == 0
6628       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
6629     op0 = NIL;
6630   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
6631     op0 = SET;
6632   else if (const0 == GET_MODE_MASK (mode) && op0 == AND)
6633     op0 = NIL;
6634
6635   *pop0 = op0;
6636   *pconst0 = const0;
6637
6638   return 1;
6639 }
6640 \f
6641 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
6642    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
6643    that we started with.
6644
6645    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
6646    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
6647    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
6648
6649 static rtx
6650 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, count)
6651      rtx x;
6652      enum rtx_code code;
6653      enum machine_mode result_mode;
6654      rtx varop;
6655      int count;
6656 {
6657   enum rtx_code orig_code = code;
6658   int orig_count = count;
6659   enum machine_mode mode = result_mode;
6660   enum machine_mode shift_mode, tmode;
6661   int mode_words
6662     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
6663   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
6664   enum rtx_code outer_op = NIL;
6665   HOST_WIDE_INT outer_const;
6666   rtx const_rtx;
6667   int complement_p = 0;
6668   rtx new;
6669
6670   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
6671      what was requested.  */
6672
6673   if (count < 0 || count > GET_MODE_BITSIZE (mode))
6674     {
6675       if (x)
6676         return x;
6677
6678       return gen_rtx (code, mode, varop, GEN_INT (count));
6679     }
6680
6681   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
6682      we will `break' the loop after the `if'.  */
6683
6684   while (count != 0)
6685     {
6686       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
6687          value.  */
6688       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
6689         return varop;
6690
6691       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
6692          here would cause an infinite loop.  */
6693       if (complement_p)
6694         break;
6695
6696       /* Convert ROTATETRT to ROTATE.  */
6697       if (code == ROTATERT)
6698         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
6699
6700       /* Canonicalize LSHIFT to ASHIFT.  */
6701       if (code == LSHIFT)
6702         code = ASHIFT;
6703
6704       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
6705          shift is a ASHIFTRT or ROTATE, we must always do it in the mode it
6706          was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest
6707          mode encountered. */
6708       shift_mode = (code == ASHIFTRT || code == ROTATE ? result_mode : mode);
6709
6710       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
6711          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
6712          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
6713          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
6714          zero.
6715
6716          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
6717          multiple operations, each of which are defined, we know what the
6718          result is supposed to be.  */
6719          
6720       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
6721         {
6722           if (code == ASHIFTRT)
6723             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
6724           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
6725             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
6726           else
6727             {
6728               /* We can't simply return zero because there may be an
6729                  outer op.  */
6730               varop = const0_rtx;
6731               count = 0;
6732               break;
6733             }
6734         }
6735
6736       /* Negative counts are invalid and should not have been made (a
6737          programmer-specified negative count should have been handled
6738          above). */
6739       else if (count < 0)
6740         abort ();
6741
6742       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
6743          is a no-op.  */
6744       if (code == ASHIFTRT
6745           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
6746               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
6747         {
6748           count = 0;
6749           break;
6750         }
6751
6752       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
6753          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
6754          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
6755          those machines (such as Vax) that don't have a LSHIFTRT.  */
6756       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6757           && code == ASHIFTRT
6758           && ((significant_bits (varop, shift_mode)
6759                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
6760               == 0))
6761         code = LSHIFTRT;
6762
6763       switch (GET_CODE (varop))
6764         {
6765         case SIGN_EXTEND:
6766         case ZERO_EXTEND:
6767         case SIGN_EXTRACT:
6768         case ZERO_EXTRACT:
6769           new = expand_compound_operation (varop);
6770           if (new != varop)
6771             {
6772               varop = new;
6773               continue;
6774             }
6775           break;
6776
6777         case MEM:
6778           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
6779              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
6780              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
6781           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
6782               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
6783               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
6784               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
6785                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
6786             {
6787 #if BYTES_BIG_ENDIAN
6788               new = gen_rtx (MEM, tmode, XEXP (varop, 0));
6789 #else
6790               new = gen_rtx (MEM, tmode,
6791                              plus_constant (XEXP (varop, 0),
6792                                             count / BITS_PER_UNIT));
6793               RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (varop);
6794               MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (varop);
6795               MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (varop);
6796 #endif
6797               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
6798                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
6799               count = 0;
6800               continue;
6801             }
6802           break;
6803
6804         case USE:
6805           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
6806              the resulting mode is the same as that of the underlying
6807              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
6808              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
6809           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
6810               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
6811                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
6812               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
6813             {
6814 #if BITS_BIG_ENDIAN
6815               new = XEXP (varop, 0);
6816 #else
6817               new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
6818               SUBST (XEXP (new, 0), 
6819                      plus_constant (XEXP (new, 0),
6820                                     count / BITS_PER_UNIT));
6821 #endif
6822
6823               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
6824                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
6825               count = 0;
6826               continue;
6827             }
6828           break;
6829
6830         case SUBREG:
6831           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
6832              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
6833              the widest mode in MODE.  */
6834           if (subreg_lowpart_p (varop)
6835               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
6836                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
6837               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
6838                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
6839                   == mode_words))
6840             {
6841               varop = SUBREG_REG (varop);
6842               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
6843                 mode = GET_MODE (varop);
6844               continue;
6845             }
6846           break;
6847
6848         case MULT:
6849           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
6850              is cheaper.  But it is still better on those machines to
6851              merge two shifts into one.  */
6852           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6853               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
6854             {
6855               varop = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
6856                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));;
6857               continue;
6858             }
6859           break;
6860
6861         case UDIV:
6862           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
6863           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6864               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
6865             {
6866               varop = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
6867                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
6868               continue;
6869             }
6870           break;
6871
6872         case ASHIFTRT:
6873           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic right 
6874              shift, that shift is not needed.  */
6875           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
6876             {
6877               varop = XEXP (varop, 0);
6878               continue;
6879             }
6880
6881           /* ... fall through ... */
6882
6883         case LSHIFTRT:
6884         case ASHIFT:
6885         case LSHIFT:
6886         case ROTATE:
6887           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
6888              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
6889           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6890               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
6891               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
6892               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6893               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6894             {
6895               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
6896               int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
6897               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6898               rtx mask_rtx;
6899               rtx inner;
6900
6901               if (first_code == LSHIFT)
6902                 first_code = ASHIFT;
6903
6904               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
6905                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
6906                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
6907                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
6908                  we can convert it to
6909                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
6910                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
6911               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
6912                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
6913                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
6914                 {
6915                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
6916                   
6917                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
6918                           & ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
6919
6920                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
6921                                                   XEXP (varop, 0), mask);
6922                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
6923                                                 varop, count);
6924                   count = first_count;
6925                   code = ASHIFTRT;
6926                   continue;
6927                 }
6928               
6929               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
6930                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
6931                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
6932                  two counts. 
6933
6934                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
6935
6936               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
6937                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
6938                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
6939                       > first_count))
6940                 {
6941                   count -= first_count;
6942                   if (count < 0)
6943                     count = - count, code = ASHIFT;
6944                   varop = XEXP (varop, 0);
6945                   continue;
6946                 }
6947
6948               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
6949                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
6950
6951                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
6952                  ASHIFTRT.
6953
6954                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
6955                  we can't do this if either shift is ASHIFTRT or ROTATE.
6956
6957                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
6958                  unless the codes are the same.
6959
6960                  Handle the case where the shift codes are the same
6961                  first.  */
6962
6963               if (code == first_code)
6964                 {
6965                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
6966                       && (code == ASHIFTRT || code == ROTATE))
6967                     break;
6968
6969                   count += first_count;
6970                   varop = XEXP (varop, 0);
6971                   continue;
6972                 }
6973
6974               if (code == ASHIFTRT
6975                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
6976                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6977                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
6978                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == ROTATE
6979                           || code == ROTATE)))
6980                 break;
6981
6982               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
6983                  significant bits of the inner shift the same way the 
6984                  outer shift will.  */
6985
6986               mask_rtx = GEN_INT (significant_bits (varop, GET_MODE (varop)));
6987
6988               mask_rtx
6989                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
6990                                              GEN_INT (count));
6991                                   
6992               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
6993               if (mask_rtx == 0
6994                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
6995                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
6996                                         INTVAL (mask_rtx),
6997                                         result_mode, &complement_p))
6998                 break;
6999
7000               /* If the shifts are in the same direction, we add the
7001                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
7002               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7003                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
7004                 count += first_count;
7005               else
7006                 count -= first_count;
7007
7008               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE, 
7009                  except for the two exceptions below, in which case it is
7010                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
7011                  always be used  */
7012               if (count > 0
7013                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
7014                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
7015                 code = first_code;
7016               else if (count < 0)
7017                 code = first_code, count = - count;
7018
7019               varop = XEXP (varop, 0);
7020               continue;
7021             }
7022
7023           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
7024              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
7025              B is not a constant.  */
7026
7027           else if (GET_CODE (varop) == code
7028                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
7029                    && 0 != (new
7030                             = simplify_binary_operation (code, mode,
7031                                                          XEXP (varop, 0),
7032                                                          GEN_INT (count))))
7033             {
7034               varop = gen_rtx_combine (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
7035               count = 0;
7036               continue;
7037             }
7038           break;
7039
7040         case NOT:
7041           /* Make this fit the case below.  */
7042           varop = gen_rtx_combine (XOR, mode, XEXP (varop, 0),
7043                                    GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
7044           continue;
7045
7046         case IOR:
7047         case AND:
7048         case XOR:
7049           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
7050              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
7051              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
7052              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
7053              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
7054              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
7055
7056           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
7057               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
7058               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7059               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
7060               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
7061               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
7062             {
7063               count = 0;
7064               varop = gen_rtx_combine (LE, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
7065                                        const0_rtx);
7066
7067               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
7068                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
7069
7070               continue;
7071             }
7072
7073           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
7074              to allow it to possibly combine with another logical and the
7075              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
7076              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
7077              (and (shift)) insns.  */
7078
7079           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7080               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
7081                                                    XEXP (varop, 1),
7082                                                    GEN_INT (count))) != 0
7083               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
7084                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
7085             {
7086               varop = XEXP (varop, 0);
7087               continue;
7088             }
7089
7090           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
7091              logical expression, make a new logical expression, and apply
7092              the inverse distributive law.  */
7093           {
7094             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, result_mode,
7095                                             XEXP (varop, 0), count);
7096             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, result_mode,
7097                                             XEXP (varop, 1), count);
7098
7099             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), result_mode, lhs, rhs);
7100             varop = apply_distributive_law (varop);
7101
7102             count = 0;
7103           }
7104           break;
7105
7106         case EQ:
7107           /* convert (lshift (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
7108              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
7109              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only the low-order bit
7110              significant.  */
7111           if (code == LSHIFT
7112               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
7113               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
7114               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
7115               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7116               && ((STORE_FLAG_VALUE
7117                    & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
7118               && significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
7119               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
7120                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
7121                                   &complement_p))
7122             {
7123               varop = XEXP (varop, 0);
7124               count = 0;
7125               continue;
7126             }
7127           break;
7128
7129         case NEG:
7130           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
7131              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
7132           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
7133               && significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
7134             {
7135               varop = XEXP (varop, 0);
7136               count = 0;
7137               continue;
7138             }
7139
7140           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
7141              NEG outside to allow shifts to combine.  */
7142           if (code == ASHIFT
7143               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
7144                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
7145                                   &complement_p))
7146             {
7147               varop = XEXP (varop, 0);
7148               continue;
7149             }
7150           break;
7151
7152         case PLUS:
7153           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
7154              is one less than the number of bits in the mode is
7155              equivalent to (xor A 1).  */
7156           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
7157               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
7158               && significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
7159               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
7160                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
7161                                   &complement_p))
7162             {
7163               count = 0;
7164               varop = XEXP (varop, 0);
7165               continue;
7166             }
7167
7168           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
7169              significant in BAR are those being shifted out and those
7170              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
7171              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
7172              we are computing the size of a variable-size array.  */
7173
7174           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7175               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7176               && significant_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
7177               && (significant_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
7178                   & significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
7179             {
7180               varop = XEXP (varop, 0);
7181               continue;
7182             }
7183           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7184                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7185                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7186                    && 0 == (significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
7187                             >> count)
7188                    && 0 == (significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
7189                             & significant_bits (XEXP (varop, 1),
7190                                                  result_mode)))
7191             {
7192               varop = XEXP (varop, 1);
7193               continue;
7194             }
7195
7196           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
7197           if (code == ASHIFT
7198               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7199               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
7200                                                    XEXP (varop, 1),
7201                                                    GEN_INT (count))) != 0
7202               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
7203                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
7204             {
7205               varop = XEXP (varop, 0);
7206               continue;
7207             }
7208           break;
7209
7210         case MINUS:
7211           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
7212              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
7213              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
7214              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
7215              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
7216              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
7217
7218           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
7219               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
7220               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7221               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
7222               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
7223               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
7224               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
7225             {
7226               count = 0;
7227               varop = gen_rtx_combine (GT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
7228                                        const0_rtx);
7229
7230               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
7231                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
7232
7233               continue;
7234             }
7235           break;
7236         }
7237
7238       break;
7239     }
7240
7241   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
7242      a ASHIFTRT or ROTATE, we must always do it in the mode it was originally
7243      done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode encountered.
7244      The code we care about is that of the shift that will actually be done,
7245      not the shift that was originally requested.  */
7246   shift_mode = (code == ASHIFTRT || code == ROTATE ? result_mode : mode);
7247
7248   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
7249      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
7250      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
7251      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
7252      but we must turn off all bits turned off in the shift.
7253
7254      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
7255      it.  If not, make new rtx.  */
7256
7257   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
7258       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7259       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
7260     const_rtx = XEXP (x, 1);
7261   else
7262     const_rtx = GEN_INT (count);
7263
7264   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7265       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
7266       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7267     varop = XEXP (x, 0);
7268   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
7269     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
7270
7271   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given. */
7272   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7273     return x ? x : varop;
7274
7275   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
7276   if (new != 0)
7277     x = new;
7278   else
7279     {
7280       if (x == 0 || GET_CODE (x) != code || GET_MODE (x) != shift_mode)
7281         x = gen_rtx_combine (code, shift_mode, varop, const_rtx);
7282
7283       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7284       SUBST (XEXP (x, 1), const_rtx);
7285     }
7286
7287   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
7288      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
7289   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
7290     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
7291                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
7292       
7293   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
7294   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
7295
7296   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
7297      operation.  */
7298   if (complement_p)
7299     x = gen_unary (NOT, result_mode, x);
7300
7301   if (outer_op != NIL)
7302     {
7303       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7304         outer_const &= GET_MODE_MASK (result_mode);
7305
7306       if (outer_op == AND)
7307         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
7308       else if (outer_op == SET)
7309         /* This means that we have determined that the result is
7310            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
7311         x = GEN_INT (outer_const);
7312       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
7313         x = gen_unary (outer_op, result_mode, x);
7314       else
7315         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
7316     }
7317
7318   return x;
7319 }  
7320 \f
7321 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
7322    We try to match the rtx that the pointer points to.
7323    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
7324    storing the replacement into the same pointer object.
7325
7326    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
7327
7328    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
7329    the CLOBBERs are placed.
7330
7331    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
7332    or -1.  */
7333
7334 static int
7335 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
7336      rtx *pnewpat;
7337      rtx insn;
7338      rtx *pnotes;
7339 {
7340   register rtx pat = *pnewpat;
7341   int insn_code_number;
7342   int num_clobbers_to_add = 0;
7343   int i;
7344   rtx notes = 0;
7345
7346   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
7347   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
7348
7349   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
7350      that clobbered some register as a side effect, but the combined
7351      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
7352      unless this represents an ASM insn.  */
7353
7354   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
7355       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
7356     {
7357       int pos;
7358
7359       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
7360         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
7361           {
7362             if (i != pos)
7363               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
7364             pos++;
7365           }
7366
7367       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
7368
7369       if (pos == 1)
7370         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
7371
7372       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
7373     }
7374
7375   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
7376      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
7377   if (num_clobbers_to_add)
7378     {
7379       rtx newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode,
7380                             gen_rtvec (GET_CODE (pat) == PARALLEL
7381                                        ? XVECLEN (pat, 0) + num_clobbers_to_add
7382                                        : num_clobbers_to_add + 1));
7383
7384       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
7385         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
7386           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
7387       else
7388         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
7389
7390       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
7391
7392       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
7393            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
7394         {
7395           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
7396               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
7397             return -1;
7398           notes = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_UNUSED,
7399                            XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
7400         }
7401       pat = newpat;
7402     }
7403
7404   *pnewpat = pat;
7405   *pnotes = notes;
7406
7407   return insn_code_number;
7408 }
7409 \f
7410 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
7411    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
7412    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
7413    them and all they will do is make the combine attempt fail.
7414
7415    If for some reason this cannot do its job, an rtx
7416    (clobber (const_int 0)) is returned.
7417    An insn containing that will not be recognized.  */
7418
7419 #undef gen_lowpart
7420
7421 static rtx
7422 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
7423      enum machine_mode mode;
7424      register rtx x;
7425 {
7426   rtx result;
7427
7428   if (GET_MODE (x) == mode)
7429     return x;
7430
7431   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
7432      constant integer or has a mode the same size.  */
7433
7434   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
7435       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
7436              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
7437                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
7438             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
7439     return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
7440
7441   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
7442      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
7443      process normally.  */
7444   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
7445     {
7446       x = SUBREG_REG (x);
7447       if (GET_MODE (x) == mode)
7448         return x;
7449     }
7450
7451   result = gen_lowpart_common (mode, x);
7452   if (result)
7453     return result;
7454
7455   if (GET_CODE (x) == MEM)
7456     {
7457       register int offset = 0;
7458       rtx new;
7459
7460       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
7461          address.  */
7462       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
7463         return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
7464
7465       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
7466          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
7467          of the original memref X.  */
7468       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
7469         return gen_rtx (SUBREG, mode, x, 0);
7470
7471 #if WORDS_BIG_ENDIAN
7472       offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
7473                 - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
7474 #endif
7475 #if BYTES_BIG_ENDIAN
7476       /* Adjust the address so that the address-after-the-data
7477          is unchanged.  */
7478       offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
7479                  - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
7480 #endif
7481       new = gen_rtx (MEM, mode, plus_constant (XEXP (x, 0), offset));
7482       RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (x);
7483       MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (x);
7484       MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (x);
7485       return new;
7486     }
7487
7488   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
7489      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
7490   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
7491     return gen_rtx_combine (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7492
7493   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
7494      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
7495      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
7496   else
7497     {
7498       int word = 0;
7499
7500       if (WORDS_BIG_ENDIAN && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
7501         word = ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7502                  - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
7503                 / UNITS_PER_WORD);
7504       return gen_rtx (SUBREG, mode, x, word);
7505     }
7506 }
7507 \f
7508 /* Make an rtx expression.  This is a subset of gen_rtx and only supports
7509    expressions of 1, 2, or 3 operands, each of which are rtx expressions.
7510
7511    If the identical expression was previously in the insn (in the undobuf),
7512    it will be returned.  Only if it is not found will a new expression
7513    be made.  */
7514
7515 /*VARARGS2*/
7516 static rtx
7517 gen_rtx_combine (va_alist)
7518      va_dcl
7519 {
7520   va_list p;
7521   enum rtx_code code;
7522   enum machine_mode mode;
7523   int n_args;
7524   rtx args[3];
7525   int i, j;
7526   char *fmt;
7527   rtx rt;
7528
7529   va_start (p);
7530   code = va_arg (p, enum rtx_code);
7531   mode = va_arg (p, enum machine_mode);
7532   n_args = GET_RTX_LENGTH (code);
7533   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7534
7535   if (n_args == 0 || n_args > 3)
7536     abort ();
7537
7538   /* Get each arg and verify that it is supposed to be an expression.  */
7539   for (j = 0; j < n_args; j++)
7540     {
7541       if (*fmt++ != 'e')
7542         abort ();
7543
7544       args[j] = va_arg (p, rtx);
7545     }
7546
7547   /* See if this is in undobuf.  Be sure we don't use objects that came
7548      from another insn; this could produce circular rtl structures.  */
7549
7550   for (i = previous_num_undos; i < undobuf.num_undo; i++)
7551     if (!undobuf.undo[i].is_int
7552         && GET_CODE (undobuf.undo[i].old_contents.rtx) == code
7553         && GET_MODE (undobuf.undo[i].old_contents.rtx) == mode)
7554       {
7555         for (j = 0; j < n_args; j++)
7556           if (XEXP (undobuf.undo[i].old_contents.rtx, j) != args[j])
7557             break;
7558
7559         if (j == n_args)
7560           return undobuf.undo[i].old_contents.rtx;
7561       }
7562
7563   /* Otherwise make a new rtx.  We know we have 1, 2, or 3 args.
7564      Use rtx_alloc instead of gen_rtx because it's faster on RISC.  */
7565   rt = rtx_alloc (code);
7566   PUT_MODE (rt, mode);
7567   XEXP (rt, 0) = args[0];
7568   if (n_args > 1)
7569     {
7570       XEXP (rt, 1) = args[1];
7571       if (n_args > 2)
7572         XEXP (rt, 2) = args[2];
7573     }
7574   return rt;
7575 }
7576
7577 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
7578    fold; if not, a new expression is allocated.  */
7579
7580 static rtx
7581 gen_binary (code, mode, op0, op1)
7582      enum rtx_code code;
7583      enum machine_mode mode;
7584      rtx op0, op1;
7585 {
7586   rtx result;
7587   rtx tem;
7588
7589   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
7590       && (GET_CODE (op0) == CONST_INT
7591           || (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)))
7592     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7593
7594   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<') 
7595     {
7596       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
7597       if (op_mode == VOIDmode)
7598         op_mode = GET_MODE (op1);
7599       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
7600     }
7601   else
7602     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
7603
7604   if (result)
7605     return result;
7606
7607   /* Put complex operands first and constants second.  */
7608   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
7609       && ((CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
7610           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == 'o'
7611               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')
7612           || (GET_CODE (op0) == SUBREG
7613               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (op0))) == 'o'
7614               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')))
7615     return gen_rtx_combine (code, mode, op1, op0);
7616
7617   return gen_rtx_combine (code, mode, op0, op1);
7618 }
7619
7620 static rtx
7621 gen_unary (code, mode, op0)
7622      enum rtx_code code;
7623      enum machine_mode mode;
7624      rtx op0;
7625 {
7626   rtx result = simplify_unary_operation (code, mode, op0, mode);
7627
7628   if (result)
7629     return result;
7630
7631   return gen_rtx_combine (code, mode, op0);
7632 }
7633 \f
7634 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
7635    comparison code that will be tested.
7636
7637    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
7638    *POP1 may be updated.
7639
7640    It is possible that we might detect that a comparison is either always
7641    true or always false.  However, we do not perform general constant
7642    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
7643    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
7644
7645 static enum rtx_code
7646 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
7647      enum rtx_code code;
7648      rtx *pop0;
7649      rtx *pop1;
7650 {
7651   rtx op0 = *pop0;
7652   rtx op1 = *pop1;
7653   rtx tem, tem1;
7654   int i;
7655   enum machine_mode mode, tmode;
7656
7657   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
7658   while (1)
7659     {
7660       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
7661          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
7662          this shift are not significant for either input and if the type of
7663          comparison is compatible with the shift.  */
7664       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
7665           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7666           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
7667               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
7668                    || GET_CODE (op0) == ASHIFT || GET_CODE (op0) == LSHIFT)
7669                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
7670               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
7671                   && (code != GTU && code != LTU
7672                       && code != GEU && code != GEU)))
7673           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
7674           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
7675           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7676           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
7677         {
7678           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
7679           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
7680           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
7681
7682           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
7683             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
7684           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT || GET_CODE (op0) == LSHIFT)
7685             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
7686
7687           if ((significant_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~ mask) == 0
7688               && (significant_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~ mask) == 0)
7689             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
7690           else
7691             break;
7692         }
7693
7694       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
7695          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
7696          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
7697          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
7698          and the operand's significant bits are 0xffffff01; in that case if
7699          we only care about QImode, we don't need the AND).  This case occurs
7700          if the output mode of an scc insn is not SImode and
7701          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).  */
7702
7703       else if  (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
7704                 && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
7705                 && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
7706                 && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
7707                 && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == SUBREG
7708                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
7709                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
7710                 && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))
7711                     == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op1, 0))))
7712                 && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
7713                     <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7714                 && (significant_bits (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
7715                                       GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
7716                     & ~ INTVAL (XEXP (op0, 1))) == 0
7717                 && (significant_bits (SUBREG_REG (XEXP (op1, 0)),
7718                                       GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op1, 0))))
7719                     & ~ INTVAL (XEXP (op1, 1))) == 0)
7720         {
7721           op0 = SUBREG_REG (XEXP (op0, 0));
7722           op1 = SUBREG_REG (XEXP (op1, 0));
7723
7724           /* the resulting comparison is always unsigned since we masked off
7725              the original sign bit. */
7726           code = unsigned_condition (code);
7727         }
7728       else
7729         break;
7730     }
7731      
7732   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
7733      comparison code appropriately.  */
7734   if (CONSTANT_P (op0))
7735     {
7736       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7737       code = swap_condition (code);
7738     }
7739
7740   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
7741      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
7742      but some things may really be comparisons with zero but not start
7743      out looking that way.  */
7744
7745   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
7746     {
7747       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
7748       int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7749       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
7750       int equality_comparison_p;
7751       int sign_bit_comparison_p;
7752       int unsigned_comparison_p;
7753       HOST_WIDE_INT const_op;
7754
7755       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
7756          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
7757          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
7758          operation.  */
7759
7760       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
7761           && ! (mode == VOIDmode
7762                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
7763                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
7764         break;
7765
7766       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
7767          not on in our mode.  */
7768       const_op = INTVAL (op1);
7769       if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7770         const_op &= mask;
7771
7772       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
7773          being compared has only that single significant bit (e.g., it was
7774          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
7775          with zero.  */
7776       if (const_op
7777           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
7778               || code == LT || code == LTU)
7779           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7780           && exact_log2 (const_op) >= 0
7781           && significant_bits (op0, mode) == const_op)
7782         {
7783           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
7784           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
7785         }
7786
7787       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
7788          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
7789
7790       if (const_op == -1
7791           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
7792               || code == GEU || code == LTU)
7793           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
7794         {
7795           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
7796           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
7797         }
7798
7799       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
7800          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.  
7801          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
7802
7803       switch (code)
7804         {
7805         case LT:
7806           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
7807           if (const_op > 0)
7808             {
7809               const_op -= 1;
7810               op1 = GEN_INT (const_op);
7811               code = LE;
7812               /* ... fall through to LE case below.  */
7813             }
7814           else
7815             break;
7816
7817         case LE:
7818           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
7819           if (const_op < 0)
7820             {
7821               const_op += 1;
7822               op1 = GEN_INT (const_op);
7823               code = LT;
7824             }
7825
7826           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
7827              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
7828           else if (const_op == 0
7829                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7830                    && (significant_bits (op0, mode)
7831                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
7832             code = EQ;
7833           break;
7834
7835         case GE:
7836           /* >= C is equivalent to > (C - 1). */
7837           if (const_op > 0)
7838             {
7839               const_op -= 1;
7840               op1 = GEN_INT (const_op);
7841               code = GT;
7842               /* ... fall through to GT below.  */
7843             }
7844           else
7845             break;
7846
7847         case GT:
7848           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0*/
7849           if (const_op < 0)
7850             {
7851               const_op += 1;
7852               op1 = GEN_INT (const_op);
7853               code = GE;
7854             }
7855
7856           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
7857              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
7858           else if (const_op == 0
7859                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7860                    && (significant_bits (op0, mode)
7861                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
7862             code = NE;
7863           break;
7864
7865         case LTU:
7866           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
7867           if (const_op > 0)
7868             {
7869               const_op -= 1;
7870               op1 = GEN_INT (const_op);
7871               code = LEU;
7872               /* ... fall through ... */
7873             }
7874
7875           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
7876           else if (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
7877             {
7878               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
7879               code = GE;
7880               break;
7881             }
7882           else
7883             break;
7884
7885         case LEU:
7886           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
7887           if (const_op == 0)
7888             code = EQ;
7889
7890           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0. */
7891           else if (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
7892             {
7893               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
7894               code = GE;
7895             }
7896           break;
7897
7898         case GEU:
7899           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
7900           if (const_op > 1)
7901             {
7902               const_op -= 1;
7903               op1 = GEN_INT (const_op);
7904               code = GTU;
7905               /* ... fall through ... */
7906             }
7907
7908           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
7909           else if (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
7910             {
7911               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
7912               code = LT;
7913             }
7914           else
7915             break;
7916
7917         case GTU:
7918           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
7919           if (const_op == 0)
7920             code = NE;
7921
7922           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
7923           else if (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
7924             {
7925               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
7926               code = LT;
7927             }
7928           break;
7929         }
7930
7931       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
7932
7933       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
7934       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
7935       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
7936                                || code == LEU);
7937
7938       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
7939          does a "continue", we exit this loop immediately after the
7940          switch.  */
7941
7942       switch (GET_CODE (op0))
7943         {
7944         case ZERO_EXTRACT:
7945           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
7946              a constant that has only a single bit set and are comparing it
7947              with zero, we can convert this into an equality comparison 
7948              between the position and the location of the single bit.  We can't
7949              do this if bit endian and we don't have an extzv since we then
7950              can't know what mode to use for the endianness adjustment.  */
7951
7952 #if ! BITS_BIG_ENDIAN || defined (HAVE_extzv)
7953           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
7954               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
7955               && equality_comparison_p && const_op == 0
7956               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
7957             {
7958 #if BITS_BIG_ENDIAN
7959               i = (GET_MODE_BITSIZE
7960                    (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1]) - 1 - i);
7961 #endif
7962
7963               op0 = XEXP (op0, 2);
7964               op1 = GEN_INT (i);
7965               const_op = i;
7966
7967               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
7968               code = reverse_condition (code);
7969               continue;
7970             }
7971 #endif
7972
7973           /* ... fall through ... */
7974
7975         case SIGN_EXTRACT:
7976           tem = expand_compound_operation (op0);
7977           if (tem != op0)
7978             {
7979               op0 = tem;
7980               continue;
7981             }
7982           break;
7983
7984         case NOT:
7985           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
7986           if (equality_comparison_p
7987               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
7988             {
7989               op0 = XEXP (op0, 0);
7990               op1 = tem;
7991               continue;
7992             }
7993
7994           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
7995              comparison.  */
7996           if (sign_bit_comparison_p)
7997             {
7998               op0 = XEXP (op0, 0);
7999               code = (code == GE ? LT : GE);
8000               continue;
8001             }
8002           break;
8003
8004         case NEG:
8005           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
8006           if (equality_comparison_p
8007               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
8008             {
8009               op0 = XEXP (op0, 0);
8010               op1 = tem;
8011               continue;
8012             }
8013
8014           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
8015           if (const_op != 0)
8016             break;
8017
8018           /* When X is ABS or is known positive,
8019              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
8020
8021           if (sign_bit_comparison_p
8022               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
8023                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8024                       && (significant_bits (XEXP (op0, 0), mode)
8025                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
8026             {
8027               op0 = XEXP (op0, 0);
8028               code = (code == LT ? NE : EQ);
8029               continue;
8030             }
8031
8032           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
8033              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0". */
8034           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
8035             {
8036               op0 = XEXP (op0, 0);
8037               code = swap_condition (code);
8038               continue;
8039             }
8040           break;
8041
8042         case ROTATE:
8043           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
8044              can perform the inverse operation on our RHS.  */
8045           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8046               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
8047                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
8048             {
8049               op0 = XEXP (op0, 0);
8050               op1 = tem;
8051               continue;
8052             }
8053
8054           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
8055              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
8056              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
8057           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
8058               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8059               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8060             {
8061               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
8062                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
8063                                              << (mode_width - 1
8064                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
8065               code = (code == LT ? NE : EQ);
8066               continue;
8067             }
8068
8069           /* ... fall through ... */
8070
8071         case ABS:
8072           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
8073           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
8074             {
8075               op0 = XEXP (op0, 0);
8076               continue;
8077             }
8078           break;
8079           
8080
8081         case SIGN_EXTEND:
8082           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
8083              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we 
8084              are either testing inequality or have an unsigned comparison
8085              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
8086           if (! unsigned_comparison_p
8087               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
8088                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8089               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
8090                   < (((HOST_WIDE_INT) 1
8091                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
8092             {
8093               op0 = XEXP (op0, 0);
8094               continue;
8095             }
8096           break;
8097
8098         case SUBREG:
8099           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
8100              both constants are smaller than 1/2 the maxium positive
8101              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
8102              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
8103              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
8104              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
8105              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
8106              many range checks.  */
8107
8108           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8109               && subreg_lowpart_p (op0)
8110               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
8111               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
8112               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
8113               && (- INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
8114                   < GET_MODE_MASK (mode) / 2)
8115               && (unsigned) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
8116               && (0 == (significant_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
8117                                           GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8118                         & ~ GET_MODE_MASK (mode))
8119                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
8120                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8121                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8122                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
8123             {
8124               op0 = SUBREG_REG (op0);
8125               continue;
8126             }
8127
8128           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
8129              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
8130           if (subreg_lowpart_p (op0)
8131               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
8132             /* Fall through */ ;
8133           else
8134             break;
8135
8136           /* ... fall through ... */
8137
8138         case ZERO_EXTEND:
8139           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
8140               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
8141                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8142               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
8143                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
8144             {
8145               op0 = XEXP (op0, 0);
8146               continue;
8147             }
8148           break;
8149
8150         case PLUS:
8151           /* (eq (plus X C1) C2) -> (eq X (minus C2 C1)).  We can only do
8152              this for equality comparisons due to pathological cases involving
8153              overflows.  */
8154           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8155               && (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode, op1,
8156                                                    XEXP (op0, 1))) != 0)
8157             {
8158               op0 = XEXP (op0, 0);
8159               op1 = tem;
8160               continue;
8161             }
8162
8163           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
8164           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
8165               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
8166             {
8167               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
8168               code = (code == LT ? EQ : NE);
8169               continue;
8170             }
8171           break;
8172
8173         case MINUS:
8174           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
8175              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
8176           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
8177               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
8178               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
8179               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
8180             {
8181               op0 = XEXP (op0, 1);
8182               code = (code == GE ? LE : GT);
8183               continue;
8184             }
8185           break;
8186
8187         case XOR:
8188           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
8189              if C is zero or B is a constant.  */
8190           if (equality_comparison_p
8191               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
8192                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
8193             {
8194               op0 = XEXP (op0, 0);
8195               op1 = tem;
8196               continue;
8197             }
8198           break;
8199
8200         case EQ:  case NE:
8201         case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
8202         case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
8203           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
8204              than an actual data value.  */
8205           if (const_op != 0
8206 #ifdef HAVE_cc0
8207               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
8208 #endif
8209               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
8210             break;
8211
8212           /* Get the two operands being compared.  */
8213           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
8214             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
8215           else
8216             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
8217
8218           /* Check for the cases where we simply want the result of the
8219              earlier test or the opposite of that result.  */
8220           if (code == NE
8221               || (code == EQ && reversible_comparison_p (op0))
8222               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8223                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
8224                   && (STORE_FLAG_VALUE
8225                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
8226                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
8227                   && (code == LT
8228                       || (code == GE && reversible_comparison_p (op0)))))
8229             {
8230               code = (code == LT || code == NE
8231                       ? GET_CODE (op0) : reverse_condition (GET_CODE (op0)));
8232               op0 = tem, op1 = tem1;
8233               continue;
8234             }
8235           break;
8236
8237         case IOR:
8238           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
8239              iff X <= 0.  */
8240           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
8241               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
8242               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
8243             {
8244               op0 = XEXP (op0, 1);
8245               code = (code == GE ? GT : LE);
8246               continue;
8247             }
8248           break;
8249
8250         case AND:
8251           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
8252              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
8253           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
8254               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
8255                   || GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFT)
8256               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
8257             {
8258               op0 = simplify_and_const_int
8259                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
8260                                              XEXP (op0, 1),
8261                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
8262                  (HOST_WIDE_INT) 1);
8263               continue;
8264             }
8265
8266           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
8267              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
8268              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
8269           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
8270               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8271               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8272               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
8273               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
8274               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
8275               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8276             {
8277               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
8278                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
8279               if ((~ STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
8280                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
8281                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
8282                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
8283                 {
8284                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
8285                   continue;
8286                 }
8287             }
8288
8289           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
8290              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
8291              the underlying value.  */
8292           if (equality_comparison_p
8293               && const_op == 0
8294               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8295               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8296               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
8297                   == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
8298             {
8299               op0 = XEXP (op0, 0);
8300               code = (code == EQ ? GE : LT);
8301               continue;
8302             }
8303
8304           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
8305              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
8306              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
8307              the narrower mode.  */
8308           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
8309               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8310               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
8311                                    & GET_MODE_MASK (mode))
8312                                   + 1)) >= 0
8313               && const_op >> i == 0
8314               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8315             {
8316               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
8317               continue;
8318             }
8319           break;
8320
8321         case ASHIFT:
8322         case LSHIFT:
8323           /* If we have (compare (xshift FOO N) (const_int C)) and
8324              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
8325              are not significant, we can do this by comparing FOO with C
8326              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
8327              zero.  */
8328           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8329               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
8330               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
8331                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8332               && ((const_op
8333                    &  ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1) == 0)
8334               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8335               && (significant_bits (XEXP (op0, 0), mode)
8336                   & ~ (mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
8337                                 + ! equality_comparison_p))) == 0)
8338             {
8339               const_op >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
8340               op1 = GEN_INT (const_op);
8341               op0 = XEXP (op0, 0);
8342               continue;
8343             }
8344
8345           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
8346              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
8347           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8348               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8349             {
8350               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
8351                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
8352                                              << (mode_width - 1
8353                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
8354               code = (code == LT ? NE : EQ);
8355               continue;
8356             }
8357
8358           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
8359              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
8360              low-order bit.  */
8361           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
8362               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8363               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
8364             {
8365               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
8366                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
8367               continue;
8368             }
8369           break;
8370
8371         case ASHIFTRT:
8372           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
8373              as a logical shift, which might be much simpler.  */
8374           if (equality_comparison_p && const_op == 0
8375               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
8376             {
8377               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
8378                                           XEXP (op0, 0),
8379                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
8380               continue;
8381             }
8382
8383           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
8384              do the comparison in a narrower mode.  */
8385           if (! unsigned_comparison_p
8386               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8387               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
8388               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
8389               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
8390                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8391               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
8392                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) - const_op
8393                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
8394             {
8395               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
8396               continue;
8397             }
8398
8399           /* ... fall through ... */
8400         case LSHIFTRT:
8401           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
8402              the low order N bits of FOO are not significant, we can do this
8403              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
8404              overflow occurs.  */
8405           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8406               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
8407               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8408               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8409               && (significant_bits (XEXP (op0, 0), mode)
8410                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
8411               && (const_op == 0
8412                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
8413                       < mode_width)))
8414             {
8415               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
8416               op1 = GEN_INT (const_op);
8417               op0 = XEXP (op0, 0);
8418               continue;
8419             }
8420
8421           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
8422              can replace this with an LT or GE comparison.  */
8423           if (const_op == 0
8424               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
8425               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8426               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
8427             {
8428               op0 = XEXP (op0, 0);
8429               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
8430               continue;
8431             }
8432           break;
8433         }
8434
8435       break;
8436     }
8437
8438   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
8439      check for an outmost SUBREG on OP0 that isn't doing anything or is
8440      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
8441      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
8442      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
8443      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
8444
8445   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
8446   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
8447
8448   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
8449       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
8450       && (code == NE || code == EQ)
8451       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
8452            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
8453     {
8454       op0 = SUBREG_REG (op0);
8455       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
8456     }
8457
8458   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
8459            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
8460            && (code == NE || code == EQ)
8461            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8462                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8463            && (significant_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8464                & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
8465            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
8466                                               op1),
8467                (significant_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8468                 & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
8469     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
8470
8471   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
8472      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
8473      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
8474      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
8475      which we can use the wider mode.  */
8476
8477   mode = GET_MODE (op0);
8478   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8479       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
8480       && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
8481     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
8482          (tmode != VOIDmode
8483           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
8484          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
8485       if (cmp_optab->handlers[(int) tmode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
8486         {
8487           /* If the only significant bits in OP0 and OP1 are those in the
8488              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
8489              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
8490              values and equality or signed comparisons.  */
8491           if (((code == EQ || code == NE
8492                 || code == GEU || code == GTU || code == LEU || code == LTU)
8493                && ((significant_bits (op0, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode))
8494                    == 0)
8495                && ((significant_bits (op1, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode))
8496                    == 0))
8497               || ((code == EQ || code == NE
8498                    || code == GE || code == GT || code == LE || code == LT)
8499                   && (num_sign_bit_copies (op0, tmode)
8500                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
8501                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
8502                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
8503             {
8504               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
8505               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
8506               break;
8507             }
8508
8509           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
8510              test of the sign bit.  */
8511
8512           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
8513               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8514             {
8515               op0 = gen_binary (AND, tmode,
8516                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
8517                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
8518                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
8519               code = (code == LT) ? NE : EQ;
8520               break;
8521             }
8522         }
8523
8524   *pop0 = op0;
8525   *pop1 = op1;
8526
8527   return code;
8528 }
8529 \f
8530 /* Return 1 if we know that X, a comparison operation, is not operating
8531    on a floating-point value or is EQ or NE, meaning that we can safely
8532    reverse it.  */
8533
8534 static int
8535 reversible_comparison_p (x)
8536      rtx x;
8537 {
8538   if (TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
8539       || GET_CODE (x) == NE || GET_CODE (x) == EQ)
8540     return 1;
8541
8542   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
8543     {
8544     case MODE_INT:
8545       return 1;
8546
8547     case MODE_CC:
8548       x = get_last_value (XEXP (x, 0));
8549       return (x && GET_CODE (x) == COMPARE
8550               && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) == MODE_INT);
8551     }
8552
8553   return 0;
8554 }
8555 \f
8556 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
8557    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
8558    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
8559
8560 static void
8561 update_table_tick (x)
8562      rtx x;
8563 {
8564   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8565   register char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8566   register int i;
8567
8568   if (code == REG)
8569     {
8570       int regno = REGNO (x);
8571       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8572                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
8573
8574       for (i = regno; i < endregno; i++)
8575         reg_last_set_table_tick[i] = label_tick;
8576
8577       return;
8578     }
8579   
8580   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8581     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
8582        get_last_value_validate.  */
8583     if (fmt[i] == 'e')
8584       update_table_tick (XEXP (x, i));
8585 }
8586
8587 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
8588    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
8589    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this call is normally
8590    done with VALUE also zero to invalidate the register.  */
8591
8592 static void
8593 record_value_for_reg (reg, insn, value)
8594      rtx reg;
8595      rtx insn;
8596      rtx value;
8597 {
8598   int regno = REGNO (reg);
8599   int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8600                           ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
8601   int i;
8602
8603   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
8604      the previous value.  */
8605   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
8606     {
8607       rtx tem;
8608
8609       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
8610          our insn.  */
8611       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
8612       tem = get_last_value (reg);      
8613
8614       if (tem)
8615         value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
8616     }
8617
8618   /* For each register modified, show we don't know its value, that
8619      its value has been updated, and that we don't know the location of
8620      the death of the register.  */
8621   for (i = regno; i < endregno; i ++)
8622     {
8623       if (insn)
8624         reg_last_set[i] = insn;
8625       reg_last_set_value[i] = 0;
8626       reg_last_death[i] = 0;
8627     }
8628
8629   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
8630   if (value)
8631     update_table_tick (value);
8632
8633   /* Now update the status of each register being set.
8634      If someone is using this register in this block, set this register
8635      to invalid since we will get confused between the two lives in this
8636      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
8637      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
8638      is too much work for us.  */
8639
8640   for (i = regno; i < endregno; i++)
8641     {
8642       reg_last_set_label[i] = label_tick;
8643       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
8644         reg_last_set_invalid[i] = 1;
8645       else
8646         reg_last_set_invalid[i] = 0;
8647     }
8648
8649   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
8650      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
8651      infinite loops.  */
8652   if (value && ! get_last_value_validate (&value,
8653                                           reg_last_set_label[regno], 0))
8654     {
8655       value = copy_rtx (value);
8656       if (! get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 1))
8657         value = 0;
8658     }
8659
8660   /* For the main register being modified, update the value.  */
8661   reg_last_set_value[regno] = value;
8662
8663 }
8664
8665 /* Used for communication between the following two routines.  */
8666 static rtx record_dead_insn;
8667
8668 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
8669    SET or CLOBBER in an insn.  */
8670
8671 static void
8672 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter)
8673      rtx dest, setter;
8674 {
8675   if (GET_CODE (dest) == REG)
8676     {
8677       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
8678          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
8679          some cases.  */
8680       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
8681         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
8682       else if (GET_CODE (setter) == SET
8683                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
8684                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
8685                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
8686         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
8687                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
8688                                                        SET_SRC (setter)));
8689       else
8690         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
8691     }
8692   else if (GET_CODE (dest) == MEM
8693            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
8694            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
8695     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
8696 }
8697
8698 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
8699    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
8700    INSN in the combiner loop.
8701
8702    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_death, and also the
8703    similar information mem_last_set (which insn most recently modified memory)
8704    and last_call_cuid (which insn was the most recent subroutine call).  */
8705
8706 static void
8707 record_dead_and_set_regs (insn)
8708      rtx insn;
8709 {
8710   register rtx link;
8711   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
8712     {
8713       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD)
8714         reg_last_death[REGNO (XEXP (link, 0))] = insn;
8715       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
8716         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
8717     }
8718
8719   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
8720     last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
8721
8722   record_dead_insn = insn;
8723   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1);
8724 }
8725 \f
8726 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
8727    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
8728    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
8729
8730    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
8731    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
8732    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
8733    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
8734    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
8735
8736 static int
8737 get_last_value_validate (loc, tick, replace)
8738      rtx *loc;
8739      int tick;
8740      int replace;
8741 {
8742   rtx x = *loc;
8743   char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
8744   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
8745   int i;
8746
8747   if (GET_CODE (x) == REG)
8748     {
8749       int regno = REGNO (x);
8750       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8751                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
8752       int j;
8753
8754       for (j = regno; j < endregno; j++)
8755         if (reg_last_set_invalid[j]
8756             /* If this is a pseudo-register that was only set once, it is
8757                always valid.  */
8758             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_n_sets[regno] == 1)
8759                 && reg_last_set_label[j] > tick))
8760           {
8761             if (replace)
8762               *loc = gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
8763             return replace;
8764           }
8765
8766       return 1;
8767     }
8768
8769   for (i = 0; i < len; i++)
8770     if ((fmt[i] == 'e'
8771          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), tick, replace) == 0)
8772         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
8773         || fmt[i] == 'E')
8774       return 0;
8775
8776   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
8777   return 1;
8778 }
8779
8780 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
8781    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
8782    is known longer known reliably.  */
8783
8784 static rtx
8785 get_last_value (x)
8786      rtx x;
8787 {
8788   int regno;
8789   rtx value;
8790
8791   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
8792      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
8793      we cannot predict what values the "extra" bits might have. */
8794   if (GET_CODE (x) == SUBREG
8795       && subreg_lowpart_p (x)
8796       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8797           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8798       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
8799     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
8800
8801   if (GET_CODE (x) != REG)
8802     return 0;
8803
8804   regno = REGNO (x);
8805   value = reg_last_set_value[regno];
8806
8807   /* If we don't have a value or if it isn't for this basic block, return 0. */
8808
8809   if (value == 0
8810       || (reg_n_sets[regno] != 1
8811           && (reg_last_set_label[regno] != label_tick)))
8812     return 0;
8813
8814   /* If the value was set in a later insn that the ones we are processing,
8815      we can't use it even if the register was only set once, but make a quick
8816      check to see if the previous insn set it to something.  This is commonly
8817      the case when the same pseudo is used by repeated insns.  */
8818
8819   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
8820     {
8821       rtx insn, set;
8822
8823       for (insn = prev_nonnote_insn (subst_insn);
8824            insn && INSN_CUID (insn) >= subst_low_cuid;
8825            insn = prev_nonnote_insn (insn))
8826         ;
8827
8828       if (insn
8829           && (set = single_set (insn)) != 0
8830           && rtx_equal_p (SET_DEST (set), x))
8831         {
8832           value = SET_SRC (set);
8833
8834           /* Make sure that VALUE doesn't reference X.  Replace any
8835              expliit references with a CLOBBER.  If there are any remaining
8836              references (rare), don't use the value.  */
8837
8838           if (reg_mentioned_p (x, value))
8839             value = replace_rtx (copy_rtx (value), x,
8840                                  gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx));
8841
8842           if (reg_overlap_mentioned_p (x, value))
8843             return 0;
8844         }
8845       else
8846         return 0;
8847     }
8848
8849   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
8850   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 0))
8851     return value;
8852
8853   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
8854      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
8855
8856   value = copy_rtx (value);
8857   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 1))
8858     return value;
8859
8860   return 0;
8861 }
8862 \f
8863 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
8864    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
8865
8866 static int
8867 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
8868      register rtx x;
8869      int from_cuid;
8870 {
8871   register char *fmt;
8872   register int i;
8873   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8874
8875   if (code == REG)
8876     {
8877       register int regno = REGNO (x);
8878 #ifdef PUSH_ROUNDING
8879       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
8880          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
8881       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
8882         return 1;
8883 #endif
8884       return (reg_last_set[regno]
8885               && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid);
8886     }
8887
8888   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
8889     return 1;
8890
8891   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8892
8893   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8894     {
8895       if (fmt[i] == 'E')
8896         {
8897           register int j;
8898           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
8899             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
8900               return 1;
8901         }
8902       else if (fmt[i] == 'e'
8903                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
8904         return 1;
8905     }
8906   return 0;
8907 }
8908 \f
8909 /* Define three variables used for communication between the following
8910    routines.  */
8911
8912 static int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
8913 static int reg_dead_flag;
8914
8915 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
8916
8917    If DEST is within [reg_dead_rengno, reg_dead_endregno), set 
8918    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
8919
8920 static void
8921 reg_dead_at_p_1 (dest, x)
8922      rtx dest;
8923      rtx x;
8924 {
8925   int regno, endregno;
8926
8927   if (GET_CODE (dest) != REG)
8928     return;
8929
8930   regno = REGNO (dest);
8931   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER 
8932                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
8933
8934   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
8935     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
8936 }
8937
8938 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
8939
8940    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
8941    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
8942    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
8943    block we are in.  */
8944
8945 static int
8946 reg_dead_at_p (reg, insn)
8947      rtx reg;
8948      rtx insn;
8949 {
8950   int block, i;
8951
8952   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
8953   reg_dead_regno = REGNO (reg);
8954   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8955                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
8956                                                             GET_MODE (reg))
8957                                         : 1);
8958
8959   reg_dead_flag = 0;
8960
8961   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
8962      beginning of function.  */
8963   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL;
8964        insn = prev_nonnote_insn (insn))
8965     {
8966       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1);
8967       if (reg_dead_flag)
8968         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
8969
8970       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
8971         return 1;
8972     }
8973
8974   /* Get the basic block number that we were in.  */
8975   if (insn == 0)
8976     block = 0;
8977   else
8978     {
8979       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
8980         if (insn == basic_block_head[block])
8981           break;
8982
8983       if (block == n_basic_blocks)
8984         return 0;
8985     }
8986
8987   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
8988     if (basic_block_live_at_start[block][i / REGSET_ELT_BITS]
8989         & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS)))
8990       return 0;
8991
8992   return 1;
8993 }
8994 \f
8995 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
8996
8997    Return the note used to record the death, if there was one.  */
8998
8999 rtx
9000 remove_death (regno, insn)
9001      int regno;
9002      rtx insn;
9003 {
9004   register rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
9005
9006   if (note)
9007     {
9008       reg_n_deaths[regno]--;
9009       remove_note (insn, note);
9010     }
9011
9012   return note;
9013 }
9014
9015 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
9016    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
9017    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
9018    list headed by PNOTES. 
9019
9020    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
9021    notes will then be distributed as needed.  */
9022
9023 static void
9024 move_deaths (x, from_cuid, to_insn, pnotes)
9025      rtx x;
9026      int from_cuid;
9027      rtx to_insn;
9028      rtx *pnotes;
9029 {
9030   register char *fmt;
9031   register int len, i;
9032   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9033
9034   if (code == REG)
9035     {
9036       register int regno = REGNO (x);
9037       register rtx where_dead = reg_last_death[regno];
9038
9039       if (where_dead && INSN_CUID (where_dead) >= from_cuid
9040           && INSN_CUID (where_dead) < INSN_CUID (to_insn))
9041         {
9042           rtx note = remove_death (regno, reg_last_death[regno]);
9043
9044           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
9045              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
9046              In that case make a new note.  */
9047
9048           if (note)
9049             {
9050               XEXP (note, 1) = *pnotes;
9051               *pnotes = note;
9052             }
9053           else
9054             *pnotes = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, x, *pnotes);
9055
9056           reg_n_deaths[regno]++;
9057         }
9058
9059       return;
9060     }
9061
9062   else if (GET_CODE (x) == SET)
9063     {
9064       rtx dest = SET_DEST (x);
9065
9066       move_deaths (SET_SRC (x), from_cuid, to_insn, pnotes);
9067
9068       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
9069          that accesses one word of a multi-word item, some
9070          piece of everything register in the expression is used by
9071          this insn, so remove any old death.  */
9072
9073       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
9074           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
9075           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
9076               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
9077                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
9078                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
9079                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
9080         {
9081           move_deaths (dest, from_cuid, to_insn, pnotes);
9082           return;
9083         }
9084
9085       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
9086          value, so use that as the destination.  */
9087       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
9088         dest = SUBREG_REG (dest);
9089
9090       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
9091          For a REG (the only other possibility), the entire value is
9092          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
9093
9094       if (GET_CODE (dest) == MEM)
9095         move_deaths (XEXP (dest, 0), from_cuid, to_insn, pnotes);
9096       return;
9097     }
9098
9099   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
9100     return;
9101
9102   len = GET_RTX_LENGTH (code);
9103   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9104
9105   for (i = 0; i < len; i++)
9106     {
9107       if (fmt[i] == 'E')
9108         {
9109           register int j;
9110           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9111             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), from_cuid, to_insn, pnotes);
9112         }
9113       else if (fmt[i] == 'e')
9114         move_deaths (XEXP (x, i), from_cuid, to_insn, pnotes);
9115     }
9116 }
9117 \f
9118 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
9119    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
9120
9121 static int
9122 reg_bitfield_target_p (x, body)
9123      rtx x;
9124      rtx body;
9125 {
9126   int i;
9127
9128   if (GET_CODE (body) == SET)
9129     {
9130       rtx dest = SET_DEST (body);
9131       rtx target;
9132       int regno, tregno, endregno, endtregno;
9133
9134       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
9135         target = XEXP (dest, 0);
9136       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
9137         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
9138       else
9139         return 0;
9140
9141       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
9142         target = SUBREG_REG (target);
9143
9144       if (GET_CODE (target) != REG)
9145         return 0;
9146
9147       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
9148       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9149         return target == x;
9150
9151       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
9152       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
9153
9154       return endregno > tregno && regno < endtregno;
9155     }
9156
9157   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
9158     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
9159       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
9160         return 1;
9161
9162   return 0;
9163 }      
9164 \f
9165 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
9166    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
9167    insns including FROM (I2 may be zero).
9168
9169    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
9170    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
9171    saves searching in the most common cases.
9172
9173    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
9174    on the type of note.  */
9175
9176 static void
9177 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
9178      rtx notes;
9179      rtx from_insn;
9180      rtx i3, i2;
9181      rtx elim_i2, elim_i1;
9182 {
9183   rtx note, next_note;
9184   rtx tem;
9185
9186   for (note = notes; note; note = next_note)
9187     {
9188       rtx place = 0, place2 = 0;
9189
9190       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
9191          the latest copy of that register.  */
9192       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9193           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9194         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
9195
9196       next_note = XEXP (note, 1);
9197       switch (REG_NOTE_KIND (note))
9198         {
9199         case REG_UNUSED:
9200           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
9201              unless there is one already.  */
9202           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
9203             {
9204               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9205                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
9206                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
9207                 place = i3;
9208             }
9209           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
9210              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
9211              is one already.  */
9212           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
9213                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9214                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD, REGNO (XEXP (note, 0)))
9215                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
9216             {
9217               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
9218               place = i3;
9219             }
9220           break;
9221
9222         case REG_EQUAL:
9223         case REG_EQUIV:
9224         case REG_NONNEG:
9225           /* These notes say something about results of an insn.  We can
9226              only support them if they used to be on I3 in which case they
9227              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
9228
9229              If the note refers to an expression that is not a constant, we
9230              must also ignore the note since we cannot tell whether the
9231              equivalence is still true.  It might be possible to do
9232              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
9233              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
9234              seem worth the trouble.  */
9235
9236           if (from_insn == i3
9237               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
9238             place = i3;
9239           break;
9240
9241         case REG_INC:
9242         case REG_NO_CONFLICT:
9243         case REG_LABEL:
9244           /* These notes say something about how a register is used.  They must
9245              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
9246           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
9247             place = i3;
9248
9249           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
9250             {
9251               if (place)
9252                 place2 = i2;
9253               else
9254                 place = i2;
9255             }
9256           break;
9257
9258         case REG_WAS_0:
9259           /* It is too much trouble to try to see if this note is still
9260              correct in all situations.  It is better to simply delete it.  */
9261           break;
9262
9263         case REG_RETVAL:
9264           /* If the insn previously containing this note still exists,
9265              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
9266              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
9267           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
9268             place = from_insn;
9269           else
9270             {
9271               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
9272               place = prev_real_insn (from_insn);
9273               if (tem && place)
9274                 XEXP (tem, 0) = place;
9275             }
9276           break;
9277
9278         case REG_LIBCALL:
9279           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
9280           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
9281             place = from_insn;
9282           else
9283             {
9284               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
9285               place = next_real_insn (from_insn);
9286               if (tem && place)
9287                 XEXP (tem, 0) = place;
9288             }
9289           break;
9290
9291         case REG_DEAD:
9292           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
9293              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
9294
9295              If the register is not used as an input in either I3 or I2
9296              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
9297              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
9298              or we might have somehow eliminated an additional register
9299              from a computation.  For example, we might have had A & B where
9300              we discover that B will always be zero.  In this case we will
9301              eliminate the reference to A.
9302
9303              In both cases, we must search to see if we can find a previous
9304              use of A and put the death note there.  */
9305
9306           if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
9307             place = i3;
9308           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
9309                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
9310             place = i2;
9311
9312           if (XEXP (note, 0) == elim_i2 || XEXP (note, 0) == elim_i1)
9313             break;
9314
9315           /* If the register is used in both I2 and I3 and it dies in I3, 
9316              we might have added another reference to it.  If reg_n_refs
9317              was 2, bump it to 3.  This has to be correct since the 
9318              register must have been set somewhere.  The reason this is
9319              done is because local-alloc.c treats 2 references as a 
9320              special case.  */
9321
9322           if (place == i3 && i2 != 0 && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9323               && reg_n_refs[REGNO (XEXP (note, 0))]== 2
9324               && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
9325             reg_n_refs[REGNO (XEXP (note, 0))] = 3;
9326
9327           if (place == 0)
9328             for (tem = prev_nonnote_insn (i3);
9329                  tem && (GET_CODE (tem) == INSN
9330                          || GET_CODE (tem) == CALL_INSN);
9331                  tem = prev_nonnote_insn (tem))
9332               {
9333                 /* If the register is being set at TEM, see if that is all
9334                    TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
9335                    into a REG_UNUSED note instead.  */
9336                 if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
9337                   {
9338                     rtx set = single_set (tem);
9339
9340                     /* Verify that it was the set, and not a clobber that
9341                        modified the register.  */
9342
9343                     if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
9344                         && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), SET_DEST (set)))
9345                       {
9346                         /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
9347                            This might delete other dead insns recursively. 
9348                            First set the pattern to something that won't use
9349                            any register.  */
9350
9351                         PATTERN (tem) = pc_rtx;
9352
9353                         distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
9354                                           NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
9355                         distribute_links (LOG_LINKS (tem));
9356
9357                         PUT_CODE (tem, NOTE);
9358                         NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
9359                         NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
9360                       }
9361                     else
9362                       {
9363                         PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
9364
9365                         /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
9366                             here.  */
9367                         if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
9368                                                REGNO (XEXP (note, 0))))
9369                           place = tem;
9370                         break;
9371                       }
9372                   }
9373                 else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
9374                   {
9375                     place = tem;
9376                     break;
9377                   }
9378               }
9379
9380           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
9381              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.  
9382
9383              Note that we cannot use just `dead_or_set_p' here since we can
9384              convert an assignment to a register into a bit-field assignment.
9385              Therefore, we must also omit the note if the register is the 
9386              target of a bitfield assignment.  */
9387              
9388           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
9389             {
9390               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
9391
9392               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
9393                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
9394                 {
9395                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
9396                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
9397                      being done.] */
9398                   if (reg_last_death[regno] != place)
9399                     reg_last_death[regno] = 0;
9400                   place = 0;
9401                 }
9402               else
9403                 reg_last_death[regno] = place;
9404
9405               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
9406                  multiple registers, ensure that we are still using all
9407                  parts of the object.  If we find a piece of the object
9408                  that is unused, we must add a USE for that piece before
9409                  PLACE and put the appropriate REG_DEAD note on it.
9410
9411                  An alternative would be to put a REG_UNUSED for the pieces
9412                  on the insn that set the register, but that can't be done if
9413                  it is not in the same block.  It is simpler, though less
9414                  efficient, to add the USE insns.  */
9415
9416               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9417                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
9418                 {
9419                   int endregno
9420                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
9421                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
9422                   int all_used = 1;
9423                   int i;
9424
9425                   for (i = regno; i < endregno; i++)
9426                     if (! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0))
9427                       {
9428                         rtx piece = gen_rtx (REG, word_mode, i);
9429                         rtx p;
9430
9431                         /* See if we already placed a USE note for this
9432                            register in front of PLACE.  */
9433                         for (p = place;
9434                              GET_CODE (PREV_INSN (p)) == INSN
9435                              && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (p))) == USE;
9436                              p = PREV_INSN (p))
9437                           if (rtx_equal_p (piece,
9438                                            XEXP (PATTERN (PREV_INSN (p)), 0)))
9439                             {
9440                               p = 0;
9441                               break;
9442                             }
9443
9444                         if (p)
9445                           {
9446                             rtx use_insn
9447                               = emit_insn_before (gen_rtx (USE, VOIDmode,
9448                                                            piece),
9449                                                   p);
9450                             REG_NOTES (use_insn)
9451                               = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, piece,
9452                                          REG_NOTES (use_insn));
9453                           }
9454
9455                         all_used = 0;
9456                       }
9457
9458                   if (! all_used)
9459                     {
9460                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
9461                          still used and that are not already dead or set.  */
9462
9463                       for (i = regno; i < endregno; i++)
9464                         {
9465                           rtx piece = gen_rtx (REG, word_mode, i);
9466
9467                           if (reg_referenced_p (piece, PATTERN (place))
9468                               && ! dead_or_set_p (place, piece)
9469                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
9470                                                           PATTERN (place)))
9471                             REG_NOTES (place) = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD,
9472                                                          piece,
9473                                                          REG_NOTES (place));
9474                         }
9475
9476                       place = 0;
9477                     }
9478                 }
9479             }
9480           break;
9481
9482         default:
9483           /* Any other notes should not be present at this point in the
9484              compilation.  */
9485           abort ();
9486         }
9487
9488       if (place)
9489         {
9490           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
9491           REG_NOTES (place) = note;
9492         }
9493       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
9494                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
9495                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9496         reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]--;
9497
9498       if (place2)
9499         {
9500           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
9501                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
9502               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9503             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]++;
9504
9505           REG_NOTES (place2) = gen_rtx (GET_CODE (note), REG_NOTE_KIND (note),
9506                                         XEXP (note, 0), REG_NOTES (place2));
9507         }
9508     }
9509 }
9510 \f
9511 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
9512    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
9513    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
9514
9515 static void
9516 distribute_links (links)
9517      rtx links;
9518 {
9519   rtx link, next_link;
9520
9521   for (link = links; link; link = next_link)
9522     {
9523       rtx place = 0;
9524       rtx insn;
9525       rtx set, reg;
9526
9527       next_link = XEXP (link, 1);
9528
9529       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
9530          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
9531          can do other than ignore the link, since we can't tell which 
9532          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
9533          anyway.
9534
9535          It is not possible for the destination of the target of the link to
9536          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
9537          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
9538          destination of I2 also remains unchanged.  */
9539
9540       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
9541           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
9542         continue;
9543
9544       reg = SET_DEST (set);
9545       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
9546              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
9547              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
9548         reg = XEXP (reg, 0);
9549
9550       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
9551          a register and points to the insn that sets the register.  Start
9552          searching at the next insn after the target of the link and stop
9553          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
9554
9555          Note that this correctly handles the link that used to point from
9556          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
9557          since most links don't point very far away.  */
9558
9559       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
9560            (insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
9561             && GET_CODE (PREV_INSN (insn)) != JUMP_INSN);
9562            insn = NEXT_INSN (insn))
9563         if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
9564             && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
9565           {
9566             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
9567               place = insn;
9568             break;
9569           }
9570
9571       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
9572          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
9573
9574       if (place)
9575         {
9576           rtx link2;
9577
9578           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
9579             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
9580               break;
9581
9582           if (link2 == 0)
9583             {
9584               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
9585               LOG_LINKS (place) = link;
9586             }
9587         }
9588     }
9589 }
9590 \f
9591 void
9592 dump_combine_stats (file)
9593      FILE *file;
9594 {
9595   fprintf
9596     (file,
9597      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
9598      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
9599 }
9600
9601 void
9602 dump_combine_total_stats (file)
9603      FILE *file;
9604 {
9605   fprintf
9606     (file,
9607      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
9608      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
9609 }