OSDN Git Service

* function.c (assign_parms): For a struct value address passed as
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "coretypes.h"
80 #include "tm.h"
81 #include "rtl.h"
82 #include "tm_p.h"
83 #include "flags.h"
84 #include "regs.h"
85 #include "hard-reg-set.h"
86 #include "basic-block.h"
87 #include "insn-config.h"
88 #include "function.h"
89 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
90 #include "expr.h"
91 #include "insn-attr.h"
92 #include "recog.h"
93 #include "real.h"
94 #include "toplev.h"
95
96 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
97    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
98 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
99
100 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
101
102 static int combine_attempts;
103
104 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
105
106 static int combine_merges;
107
108 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
109
110 static int combine_extras;
111
112 /* Number of instructions combined in this function.  */
113
114 static int combine_successes;
115
116 /* Totals over entire compilation.  */
117
118 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
119
120 \f
121 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
122    The cuids are like uids but increase monotonically always.
123    Combine always uses cuids so that it can compare them.
124    But actually renumbering the uids, which we used to do,
125    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
126    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
127
128 static int *uid_cuid;
129 static int max_uid_cuid;
130
131 /* Get the cuid of an insn.  */
132
133 #define INSN_CUID(INSN) \
134 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
135
136 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
137    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
138
139 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
140   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
141
142 #define nonzero_bits(X, M) \
143   cached_nonzero_bits (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
144
145 #define num_sign_bit_copies(X, M) \
146   cached_num_sign_bit_copies (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
147
148 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
149
150 static unsigned int combine_max_regno;
151
152 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
153
154 static rtx *reg_last_death;
155
156 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
157
158 static rtx *reg_last_set;
159
160 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
161    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
162
163 static int mem_last_set;
164
165 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
166    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
167
168 static int last_call_cuid;
169
170 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
171    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
172    is still the old pattern partially modified and it should not be
173    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
174    to judge whether a simplification is valid.  */
175
176 static rtx subst_insn;
177
178 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
179    get_last_value will not return a value if the register was set at or
180    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
181    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
182    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
183    new value of the register when we wanted the old one.  */
184
185 static int subst_low_cuid;
186
187 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
188    must consider all these registers to be always live.  */
189
190 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
191
192 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
193    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
194    that location.  */
195
196 static rtx added_links_insn;
197
198 /* Basic block in which we are performing combines.  */
199 static basic_block this_basic_block;
200
201 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
202    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
203    those blocks as starting points.  */
204 static sbitmap refresh_blocks;
205 \f
206 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
207    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
208    operation being processed is redundant given a prior operation performed
209    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
210    all the zero bits are already known to be turned off.
211
212    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
213    following ways:
214
215    (1) We do not want to reinitialize at each label.
216    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
217        to a register.  Often just its form is helpful.
218
219    Therefore, we maintain the following arrays:
220
221    reg_last_set_value           the last value assigned
222    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
223                                 register was assigned
224    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
225                                 value using the register is assigned
226    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
227                                 to use the value of this register in some
228                                 register's value
229
230    To understand the usage of these tables, it is important to understand
231    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
232    and the register being validly contained in some other expression in the
233    table.
234
235    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
236    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
237
238    Register I may validly appear in any expression returned for the value
239    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
240    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
241    reg_last_set_invalid[j] is zero.
242
243    If an expression is found in the table containing a register which may
244    not validly appear in an expression, the register is replaced by
245    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
246
247    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
248    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
249
250 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
251
252 static rtx *reg_last_set_value;
253
254 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
255    reg_last_set_value[n].  */
256
257 static int *reg_last_set_label;
258
259 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
260    is placed in reg_last_set_value.  */
261
262 static int *reg_last_set_table_tick;
263
264 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
265    used.  */
266
267 static char *reg_last_set_invalid;
268
269 /* Incremented for each label.  */
270
271 static int label_tick;
272
273 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
274    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
275    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
276    where byte loads zero extend.
277
278    We record in the following array what we know about the nonzero
279    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
280
281    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
282
283 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
284
285 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
286    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
287
288 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
289
290 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
291    equal to the sign bit.  */
292
293 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
294
295 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
296    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
297    former test prevents propagating values based on previously set values,
298    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
299
300 static int nonzero_sign_valid;
301
302 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
303    and are used to store the mode in which the register was last set,
304    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
305    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
306
307 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
308 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
309 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
310 \f
311 /* Record one modification to rtl structure
312    to be undone by storing old_contents into *where.
313    is_int is 1 if the contents are an int.  */
314
315 struct undo
316 {
317   struct undo *next;
318   int is_int;
319   union {rtx r; int i;} old_contents;
320   union {rtx *r; int *i;} where;
321 };
322
323 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
324    num_undo says how many are currently recorded.
325
326    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
327    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
328
329 struct undobuf
330 {
331   struct undo *undos;
332   struct undo *frees;
333   rtx other_insn;
334 };
335
336 static struct undobuf undobuf;
337
338 /* Number of times the pseudo being substituted for
339    was found and replaced.  */
340
341 static int n_occurrences;
342
343 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
344 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
345 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
346 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
347 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
348 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
349 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
350 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
351 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
352 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
353 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
354 static void undo_all            PARAMS ((void));
355 static void undo_commit         PARAMS ((void));
356 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
357 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
358 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
359 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
360 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
361 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
362 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
363 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
364 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
365                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
366                                          int, int));
367 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
368 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
369 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
370                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
371 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
372                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
373 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
374 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
375 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
376 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
377 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
378 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
379                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
380 static unsigned HOST_WIDE_INT cached_nonzero_bits
381                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
382                                          enum machine_mode,
383                                          unsigned HOST_WIDE_INT));
384 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits1
385                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
386                                          enum machine_mode,
387                                          unsigned HOST_WIDE_INT));
388 static unsigned int cached_num_sign_bit_copies
389                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
390                                          enum machine_mode, unsigned int));
391 static unsigned int num_sign_bit_copies1
392                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
393                                          enum machine_mode, unsigned int));
394 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
395                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
396                                          enum machine_mode, int *));
397 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
398                                          rtx, int));
399 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
400 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
401 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
402                                          rtx, rtx));
403 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
404 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
405 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
406 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
407 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
408 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
409 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
410 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
411 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
412 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
413 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
414 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
415 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
416 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
417 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
418 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
419 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
420 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
421 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
422 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
423 \f
424 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
425    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
426    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
427    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
428    the undo table.  */
429
430 static void
431 do_SUBST (into, newval)
432      rtx *into, newval;
433 {
434   struct undo *buf;
435   rtx oldval = *into;
436
437   if (oldval == newval)
438     return;
439
440   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
441      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
442      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
443      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
444      transformations involving integer constants.  */
445   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
446       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
447     {
448       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
449          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
450       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
451                                                  GET_MODE (oldval)))
452         abort ();
453
454       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
455          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
456          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
457          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
458          perform this test on oldval instead, checking whether an
459          invalid replacement took place before we got here.  */
460       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
461            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
462           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
463               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
464         abort ();
465     }
466
467   if (undobuf.frees)
468     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
469   else
470     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
471
472   buf->is_int = 0;
473   buf->where.r = into;
474   buf->old_contents.r = oldval;
475   *into = newval;
476
477   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
478 }
479
480 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
481
482 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
483    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
484    not safe.  */
485
486 static void
487 do_SUBST_INT (into, newval)
488      int *into, newval;
489 {
490   struct undo *buf;
491   int oldval = *into;
492
493   if (oldval == newval)
494     return;
495
496   if (undobuf.frees)
497     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
498   else
499     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
500
501   buf->is_int = 1;
502   buf->where.i = into;
503   buf->old_contents.i = oldval;
504   *into = newval;
505
506   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
507 }
508
509 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
510 \f
511 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
512    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
513
514    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
515    instruction into a direct jump.  */
516 int
517 combine_instructions (f, nregs)
518      rtx f;
519      unsigned int nregs;
520 {
521   rtx insn, next;
522 #ifdef HAVE_cc0
523   rtx prev;
524 #endif
525   int i;
526   rtx links, nextlinks;
527
528   int new_direct_jump_p = 0;
529
530   combine_attempts = 0;
531   combine_merges = 0;
532   combine_extras = 0;
533   combine_successes = 0;
534
535   combine_max_regno = nregs;
536
537   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
538                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
539   reg_sign_bit_copies
540     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
541
542   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
543   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
544   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
545   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
546   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
547   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
548   reg_last_set_mode
549     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
550   reg_last_set_nonzero_bits
551     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
552   reg_last_set_sign_bit_copies
553     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
554
555   init_reg_last_arrays ();
556
557   init_recog_no_volatile ();
558
559   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
560
561   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
562     if (INSN_UID (insn) > i)
563       i = INSN_UID (insn);
564
565   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
566   max_uid_cuid = i;
567
568   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
569
570   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
571      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
572
573   nonzero_sign_valid = 0;
574
575   /* Compute the mapping from uids to cuids.
576      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
577      except that cuids increase monotonically through the code.
578
579      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
580      bits are known to be zero for some registers and how many copies
581      of the sign bit are known to exist for those registers.
582
583      Also set any known values so that we can use it while searching
584      for what bits are known to be set.  */
585
586   label_tick = 1;
587
588   setup_incoming_promotions ();
589
590   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
591   sbitmap_zero (refresh_blocks);
592
593   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
594     {
595       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
596       subst_low_cuid = i;
597       subst_insn = insn;
598
599       if (INSN_P (insn))
600         {
601           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
602                        NULL);
603           record_dead_and_set_regs (insn);
604
605 #ifdef AUTO_INC_DEC
606           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
607             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
608               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
609                                                 NULL);
610 #endif
611         }
612
613       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
614         label_tick++;
615     }
616
617   nonzero_sign_valid = 1;
618
619   /* Now scan all the insns in forward order.  */
620
621   label_tick = 1;
622   last_call_cuid = 0;
623   mem_last_set = 0;
624   init_reg_last_arrays ();
625   setup_incoming_promotions ();
626
627   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
628     {
629       for (insn = this_basic_block->head;
630            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
631            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
632         {
633           next = 0;
634
635           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
636             label_tick++;
637
638           else if (INSN_P (insn))
639             {
640               /* See if we know about function return values before this
641                  insn based upon SUBREG flags.  */
642               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
643
644               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
645
646               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
647                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
648                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
649                   goto retry;
650
651               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
652
653               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
654                 {
655                   rtx link = XEXP (links, 0);
656
657                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
658                      is no point in pursuing this chain any further.  */
659                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
660                     continue;
661
662                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
663                        nextlinks;
664                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
665                     if ((next = try_combine (insn, link,
666                                              XEXP (nextlinks, 0),
667                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
668                       goto retry;
669                 }
670
671 #ifdef HAVE_cc0
672               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
673                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
674                  logical predecessor as well.
675                  This is how we make decrement-and-branch insns.
676                  We need this special code because data flow connections
677                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
678
679               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
680                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
681                   && GET_CODE (prev) == INSN
682                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
683                 {
684                   if ((next = try_combine (insn, prev,
685                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
686                     goto retry;
687
688                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
689                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
690                     if ((next = try_combine (insn, prev,
691                                              XEXP (nextlinks, 0),
692                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
693                       goto retry;
694                 }
695
696               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
697               if (GET_CODE (insn) == INSN
698                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
699                   && GET_CODE (prev) == INSN
700                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
701                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
702                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
703                 {
704                   if ((next = try_combine (insn, prev,
705                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
706                     goto retry;
707
708                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
709                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
710                     if ((next = try_combine (insn, prev,
711                                              XEXP (nextlinks, 0),
712                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
713                       goto retry;
714                 }
715
716               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
717                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
718                  and its predecessor if it sets CC0.  */
719               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
720                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
721                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
722                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
723                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
724                     && GET_CODE (prev) == INSN
725                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
726                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
727                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
728                   goto retry;
729 #endif
730
731               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
732                  uses.  */
733               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
734                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
735                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
736                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
737                                            XEXP (nextlinks, 0),
738                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
739                     goto retry;
740
741               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
742                 record_dead_and_set_regs (insn);
743
744             retry:
745               ;
746             }
747         }
748     }
749   clear_bb_flags ();
750
751   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
752                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
753   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
754   delete_noop_moves (f);
755
756   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
757                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
758                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
759
760   /* Clean up.  */
761   sbitmap_free (refresh_blocks);
762   free (reg_nonzero_bits);
763   free (reg_sign_bit_copies);
764   free (reg_last_death);
765   free (reg_last_set);
766   free (reg_last_set_value);
767   free (reg_last_set_table_tick);
768   free (reg_last_set_label);
769   free (reg_last_set_invalid);
770   free (reg_last_set_mode);
771   free (reg_last_set_nonzero_bits);
772   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
773   free (uid_cuid);
774
775   {
776     struct undo *undo, *next;
777     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
778       {
779         next = undo->next;
780         free (undo);
781       }
782     undobuf.frees = 0;
783   }
784
785   total_attempts += combine_attempts;
786   total_merges += combine_merges;
787   total_extras += combine_extras;
788   total_successes += combine_successes;
789
790   nonzero_sign_valid = 0;
791
792   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
793   init_recog ();
794
795   return new_direct_jump_p;
796 }
797
798 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
799
800 static void
801 init_reg_last_arrays ()
802 {
803   unsigned int nregs = combine_max_regno;
804
805   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
806   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
807   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
808   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
809   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
810   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
811   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
812   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
813   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
814 }
815 \f
816 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
817
818 static void
819 setup_incoming_promotions ()
820 {
821 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
822   unsigned int regno;
823   rtx reg;
824   enum machine_mode mode;
825   int unsignedp;
826   rtx first = get_insns ();
827
828 #ifndef OUTGOING_REGNO
829 #define OUTGOING_REGNO(N) N
830 #endif
831   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
832     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
833        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
834        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
835     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
836         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
837       {
838         record_value_for_reg
839           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
840                                        : SIGN_EXTEND),
841                                       GET_MODE (reg),
842                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
843       }
844 #endif
845 }
846 \f
847 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
848    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
849
850    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
851    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
852    be happening.
853
854    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
855    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
856    by any set of X.  */
857
858 static void
859 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
860      rtx x;
861      rtx set;
862      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
863 {
864   unsigned int num;
865
866   if (GET_CODE (x) == REG
867       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
868       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
869          say what its contents were.  */
870       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
871       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
872     {
873       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
874         {
875           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
876           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
877           return;
878         }
879
880       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
881          simple assignment.  */
882       set = expand_field_assignment (set);
883
884       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
885          set what we know about X.  */
886
887       if (SET_DEST (set) == x
888           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
889               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
890                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
891               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
892         {
893           rtx src = SET_SRC (set);
894
895 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
896           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
897              constant that would appear negative in the mode of X,
898              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
899              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
900              and this is the conservative approach.
901
902              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
903              instead of this kludge.  */
904
905           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
906               && GET_CODE (src) == CONST_INT
907               && INTVAL (src) > 0
908               && 0 != (INTVAL (src)
909                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
910                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
911             src = GEN_INT (INTVAL (src)
912                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
913                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
914 #endif
915
916           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
917           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
918             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
919               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
920           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
921           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
922               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
923             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
924         }
925       else
926         {
927           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
928           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
929         }
930     }
931 }
932 \f
933 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
934    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
935    into the merger of INSN and I3.
936
937    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
938
939    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
940    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
941    will return 1.  */
942
943 static int
944 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
945      rtx insn;
946      rtx i3;
947      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
948      rtx succ;
949      rtx *pdest, *psrc;
950 {
951   int i;
952   rtx set = 0, src, dest;
953   rtx p;
954 #ifdef AUTO_INC_DEC
955   rtx link;
956 #endif
957   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
958                               && next_active_insn (succ) == i3)
959                       : next_active_insn (insn) == i3);
960
961   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
962      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
963
964      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
965      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
966      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
967      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
968      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
969
970      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
971      note.
972
973      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
974      combine.  */
975
976   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
977     set = PATTERN (insn);
978   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
979            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
980     {
981       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
982         {
983           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
984
985           switch (GET_CODE (elt))
986             {
987             /* This is important to combine floating point insns
988                for the SH4 port.  */
989             case USE:
990               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
991                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
992               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
993                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
994                  to verify that the REG in the USE does not change between
995                  I3 and INSN.
996                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
997                  insn pattern will likely match any register; combining this
998                  with any other USE would only be safe if we knew that the
999                  used registers have identical values, or if there was
1000                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1001                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1002                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1003               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
1004                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1005                 {
1006                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1007                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1008                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1009
1010                   do
1011                     {
1012                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1013
1014                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1015                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1016                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1017                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1018                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1019                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1020                         return 0;
1021                     }
1022                   while (--i >= 0);
1023                 }
1024               break;
1025
1026               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1027             case CLOBBER:
1028               break;
1029
1030             case SET:
1031               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1032                  have side-effects.  */
1033               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1034                   && ! side_effects_p (elt))
1035                 break;
1036
1037               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1038                  so we cannot combine with this insn.  */
1039               if (set)
1040                 return 0;
1041
1042               set = elt;
1043               break;
1044
1045             default:
1046               /* Anything else means we can't combine.  */
1047               return 0;
1048             }
1049         }
1050
1051       if (set == 0
1052           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1053              so don't do anything with it.  */
1054           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1055         return 0;
1056     }
1057   else
1058     return 0;
1059
1060   if (set == 0)
1061     return 0;
1062
1063   set = expand_field_assignment (set);
1064   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1065
1066   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1067   if (dest == stack_pointer_rtx
1068       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1069       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1070       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1071          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1072       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1073       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1074       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1075       /* Can't merge a function call.  */
1076       || GET_CODE (src) == CALL
1077       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1078       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1079           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1080               || (GET_CODE (dest) == REG
1081                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1082                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1083       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1084       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1085       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1086 #if 0
1087       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1088       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1089          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1090          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1091          makes sure that those insns don't disappear.  */
1092       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1093 #endif
1094       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1095       || (succ && ! all_adjacent
1096           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1097       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1098          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1099          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1100          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1101          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1102          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1103          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1104          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1105          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1106       || (! all_adjacent
1107           && (((GET_CODE (src) != MEM
1108                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1109                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1110               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1111               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1112       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1113          better register allocation by not doing the combine.  */
1114       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1115       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1116       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1117          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1118          and it is a pain to update that information.
1119          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1120          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1121       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1122     return 0;
1123
1124   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1125   if (GET_CODE (dest) == REG)
1126     {
1127       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1128          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1129          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1130          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1131          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1132
1133          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1134          register.  */
1135
1136       if (GET_CODE (src) == REG
1137           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1138                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1139               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1140                  user variable (if we have few registers) or it can't
1141                  fit into the desired register (meaning something special
1142                  is going on).
1143                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1144                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1145                  inputs.  */
1146               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1147                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1148         return 0;
1149     }
1150   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1151     return 0;
1152
1153   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1154      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1155      will be clobbered in I3.  */
1156   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1157     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1158       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1159           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1160                                        src)
1161               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1162         return 0;
1163
1164   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1165      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1166
1167   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1168     {
1169       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1170       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1171         return 0;
1172
1173       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1174         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1175           return 0;
1176     }
1177
1178   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1179      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1180
1181   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1182       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1183     return 0;
1184
1185   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1186      they might affect machine state.  */
1187
1188   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1189     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1190       return 0;
1191
1192   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1193      make sure that register is not used between there and I3,
1194      and not already used in I3 either.
1195      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1196      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1197
1198 #ifdef AUTO_INC_DEC
1199   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1200     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1201         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1202             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1203             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1204       return 0;
1205 #endif
1206
1207 #ifdef HAVE_cc0
1208   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1209      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1210      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1211      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1212      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1213      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1214      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1215      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1216
1217   p = prev_nonnote_insn (insn);
1218   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1219       && ! all_adjacent)
1220     return 0;
1221 #endif
1222
1223   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1224      to be allowed.  */
1225
1226   *pdest = dest;
1227   *psrc = src;
1228
1229   return 1;
1230 }
1231 \f
1232 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1233    argument for a function in a hard register.  */
1234
1235 static int
1236 sets_function_arg_p (pat)
1237      rtx pat;
1238 {
1239   int i;
1240   rtx inner_dest;
1241
1242   switch (GET_CODE (pat))
1243     {
1244     case INSN:
1245       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1246
1247     case PARALLEL:
1248       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1249         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1250           return 1;
1251
1252       break;
1253
1254     case SET:
1255       inner_dest = SET_DEST (pat);
1256       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1257              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1258              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1259         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1260
1261       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1262               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1263               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1264
1265     default:
1266       break;
1267     }
1268
1269   return 0;
1270 }
1271
1272 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1273    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1274
1275    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1276    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1277    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1278
1279    Consider:
1280
1281          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1282          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1283
1284    This is NOT equivalent to:
1285
1286          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1287                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1288
1289    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1290    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1291
1292    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1293    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1294    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1295    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1296    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1297    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1298    of a SET must prevent combination from occurring.
1299
1300    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1301    into a set of logical operations.
1302
1303    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1304    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1305    such register is detected, we fail.
1306
1307    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1308
1309 static int
1310 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1311      rtx i3;
1312      rtx *loc;
1313      rtx i2dest;
1314      rtx i1dest;
1315      int i1_not_in_src;
1316      rtx *pi3dest_killed;
1317 {
1318   rtx x = *loc;
1319
1320   if (GET_CODE (x) == SET)
1321     {
1322       rtx set = expand_field_assignment (x);
1323       rtx dest = SET_DEST (set);
1324       rtx src = SET_SRC (set);
1325       rtx inner_dest = dest;
1326
1327 #if 0
1328       rtx inner_src = src;
1329 #endif
1330
1331       SUBST (*loc, set);
1332
1333       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1334              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1335              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1336         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1337
1338   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1339      was added.  */
1340 #if 0
1341       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1342              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1343              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1344         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1345
1346       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1347          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1348          on a 386:
1349           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1350                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1351                    (const_int 24)))
1352          If that were made, reload could not handle the pair of
1353          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1354          but some of them don't handle QImode.  */
1355
1356       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1357           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1358           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1359         return 0;
1360 #endif
1361
1362       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1363          discussed above.  */
1364       if ((inner_dest != dest
1365            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1366                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1367
1368           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1369              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1370              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1371              INNER_DEST.
1372
1373              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1374              something that might need a spill could clobber a previous
1375              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1376              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1377
1378           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1379               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1380               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1381                                         GET_MODE (inner_dest))))
1382           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1383         return 0;
1384
1385       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1386          so record that for later.
1387          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1388          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1389          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1390       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1391           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1392           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1393 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1394           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1395 #endif
1396 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1397           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1398               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1399 #endif
1400           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1401         {
1402           if (*pi3dest_killed)
1403             return 0;
1404
1405           *pi3dest_killed = dest;
1406         }
1407     }
1408
1409   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1410     {
1411       int i;
1412
1413       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1414         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1415                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1416           return 0;
1417     }
1418
1419   return 1;
1420 }
1421 \f
1422 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1423    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1424
1425 static int
1426 contains_muldiv (x)
1427      rtx x;
1428 {
1429   switch (GET_CODE (x))
1430     {
1431     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1432       return 1;
1433
1434     case MULT:
1435       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1436                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1437     default:
1438       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1439         {
1440         case 'c':  case '<':  case '2':
1441           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1442             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1443
1444         case '1':
1445           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1446
1447         default:
1448           return 0;
1449         }
1450     }
1451 }
1452 \f
1453 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1454    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1455    can't perform combinations.  */
1456
1457 static int
1458 cant_combine_insn_p (insn)
1459      rtx insn;
1460 {
1461   rtx set;
1462   rtx src, dest;
1463
1464   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1465      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1466      auto-increment address.  */
1467   if (! INSN_P (insn))
1468     return 1;
1469
1470   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1471      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1472      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1473      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1474      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1475      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1476
1477   set = single_set (insn);
1478   if (! set)
1479     return 0;
1480   src = SET_SRC (set);
1481   dest = SET_DEST (set);
1482   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1483     src = SUBREG_REG (src);
1484   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1485     dest = SUBREG_REG (dest);
1486   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1487       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1488            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1489           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1490               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1491     return 1;
1492
1493   return 0;
1494 }
1495
1496 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1497    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1498    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1499
1500    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1501    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1502    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1503    are pseudo-deleted.
1504
1505    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1506    If we did the combination, return the insn at which combine should
1507    resume scanning.
1508
1509    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1510    new direct jump instruction.  */
1511
1512 static rtx
1513 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1514      rtx i3, i2, i1;
1515      int *new_direct_jump_p;
1516 {
1517   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1518   rtx newpat, newi2pat = 0;
1519   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1520   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1521   int added_sets_1, added_sets_2;
1522   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1523   int total_sets;
1524   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1525   int i2_is_used;
1526   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1527   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1528   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1529      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1530      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1531   rtx i3dest_killed = 0;
1532   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1533   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1534   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1535   rtx i2pat;
1536   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1537   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1538   int i1_feeds_i3 = 0;
1539   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1540   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1541   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1542   int i3_subst_into_i2 = 0;
1543   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1544   int have_mult = 0;
1545
1546   int maxreg;
1547   rtx temp;
1548   rtx link;
1549   int i;
1550
1551   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1552      combinations.  */
1553   if (cant_combine_insn_p (i3)
1554       || cant_combine_insn_p (i2)
1555       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1556       /* We also can't do anything if I3 has a
1557          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1558          libcall.  */
1559 #if 0
1560       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1561          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1562       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1563 #endif
1564       )
1565     return 0;
1566
1567   combine_attempts++;
1568   undobuf.other_insn = 0;
1569
1570   /* Reset the hard register usage information.  */
1571   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1572
1573   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1574      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1575   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1576     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1577
1578   added_links_insn = 0;
1579
1580   /* First check for one important special-case that the code below will
1581      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1582      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1583      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1584      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1585      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1586      directly into the structure to avoid register-register copies.
1587
1588      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1589      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1590
1591      We make very conservative checks below and only try to handle the
1592      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1593      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1594      usage tests.  */
1595
1596   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1597       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1598       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1599       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1600       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1601       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1602       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1603          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1604          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1605          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1606       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1607       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1608       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1609                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1610       && next_real_insn (i2) == i3)
1611     {
1612       rtx p2 = PATTERN (i2);
1613
1614       /* Make sure that the destination of I3,
1615          which we are going to substitute into one output of I2,
1616          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1617          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1618                     (set (reg 69) ...)])
1619          which is not well-defined as to order of actions.
1620          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1621
1622          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1623          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1624       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1625         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1626              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1627             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1628                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1629           break;
1630
1631       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1632         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1633           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1634                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1635               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1636             {
1637               combine_merges++;
1638
1639               subst_insn = i3;
1640               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1641
1642               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1643               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1644
1645               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1646                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1647                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1648               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1649                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1650
1651               newpat = p2;
1652               i3_subst_into_i2 = 1;
1653               goto validate_replacement;
1654             }
1655     }
1656
1657   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1658      one of those words to another constant, merge them by making a new
1659      constant.  */
1660   if (i1 == 0
1661       && (temp = single_set (i2)) != 0
1662       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1663           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1664       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1665       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1666       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1667       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1668       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1669       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1670       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1671       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1672       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1673     {
1674       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1675
1676       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1677         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1678       else
1679         {
1680           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1681           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1682         }
1683
1684       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1685         {
1686           /* We don't handle the case of the target word being wider
1687              than a host wide int.  */
1688           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1689             abort ();
1690
1691           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1692           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1693                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1694         }
1695       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1696         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1697       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1698         {
1699           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1700                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1701
1702           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1703                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1704           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1705                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1706           if (hi == sign)
1707             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1708         }
1709       else
1710         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1711            entirely in either hi or lo.  */
1712         abort ();
1713
1714       combine_merges++;
1715       subst_insn = i3;
1716       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1717       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1718       i2dest = SET_DEST (temp);
1719
1720       SUBST (SET_SRC (temp),
1721              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1722
1723       newpat = PATTERN (i2);
1724       goto validate_replacement;
1725     }
1726
1727 #ifndef HAVE_cc0
1728   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1729         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1730                    (set Y OP)])
1731      make up a dummy I1 that is
1732         (set Y OP)
1733      and change I2 to be
1734         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1735
1736      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1737
1738      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1739      decrement insn.  */
1740
1741   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1742       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1743       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1744       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1745           == MODE_CC)
1746       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1747       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1748       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1749       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1750       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1751                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1752     {
1753       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1754         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1755           break;
1756
1757       if (i == 1)
1758         {
1759           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1760              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1761              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1762              as I2 will not cause a problem.  */
1763
1764           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1765                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1766                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1767                              NULL_RTX);
1768
1769           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1770           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1771                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1772         }
1773     }
1774 #endif
1775
1776   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1777   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1778       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1779     {
1780       undo_all ();
1781       return 0;
1782     }
1783
1784   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1785      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1786   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1787   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1788   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1789
1790   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1791      in I2SRC.  */
1792   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1793
1794   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1795   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1796                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1797                           &i3dest_killed))
1798     {
1799       undo_all ();
1800       return 0;
1801     }
1802
1803   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1804      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1805      here.  */
1806   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1807       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1808       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1809           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1810     have_mult = 1;
1811
1812   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1813      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1814      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1815         mov r3,(r3)+
1816      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1817      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1818
1819 #if 0
1820   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1821         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1822         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1823         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1824             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1825     /* It's not the exception.  */
1826 #endif
1827 #ifdef AUTO_INC_DEC
1828     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1829       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1830           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1831               || (i1 != 0
1832                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1833         {
1834           undo_all ();
1835           return 0;
1836         }
1837 #endif
1838
1839   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1840      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1841      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1842
1843      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1844      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1845      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1846      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1847      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1848      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1849
1850   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1851
1852   added_sets_1
1853     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1854                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1855
1856   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1857      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1858      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1859      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1860      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1861      I2DEST.  */
1862
1863   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1864            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1865            : PATTERN (i2));
1866
1867   if (added_sets_2)
1868     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1869
1870   combine_merges++;
1871
1872   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1873
1874   maxreg = max_reg_num ();
1875
1876   subst_insn = i3;
1877
1878   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1879      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1880      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1881      the innermost one of them.
1882
1883      Another way to do this would be to have a function that tries to
1884      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1885      do this because of the potential of infinite loops and because
1886      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1887      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1888
1889      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1890      and doesn't usually win.  */
1891
1892   if (flag_expensive_optimizations)
1893     {
1894       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1895          The cases that we are interested in here do not involve the few
1896          cases were is_replaced is checked.  */
1897       if (i1)
1898         {
1899           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1900           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1901         }
1902       else
1903         {
1904           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1905           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1906         }
1907     }
1908
1909 #ifndef HAVE_cc0
1910   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1911      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1912      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1913      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1914      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1915      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1916      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1917      for this case, where both the comparison and the operation result are
1918      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1919      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1920
1921   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1922       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1923       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1924       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1925     {
1926 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1927       rtx *cc_use;
1928       enum machine_mode compare_mode;
1929 #endif
1930
1931       newpat = PATTERN (i3);
1932       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1933
1934       i2_is_used = 1;
1935
1936 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1937       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1938          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1939          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1940          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1941          mode and also replace the COMPARE.  */
1942       if (undobuf.other_insn == 0
1943           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1944                                         &undobuf.other_insn))
1945           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1946                                               i2src, const0_rtx))
1947               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1948         {
1949           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1950           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1951
1952           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1953               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1954                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1955             {
1956               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1957                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1958
1959               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1960               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1961               SUBST (SET_SRC (newpat),
1962                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1963             }
1964           else
1965             undobuf.other_insn = 0;
1966         }
1967 #endif
1968     }
1969   else
1970 #endif
1971     {
1972       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1973
1974       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1975          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1976          to avoid self-referential rtl.  */
1977
1978       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1979       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1980                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1981       substed_i2 = 1;
1982
1983       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1984       i2_is_used = n_occurrences;
1985     }
1986
1987   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1988      try to substitute in I1 if we have it.  */
1989
1990   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1991     {
1992       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1993          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1994          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1995
1996       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1997                               0, (rtx*) 0))
1998         {
1999           undo_all ();
2000           return 0;
2001         }
2002
2003       n_occurrences = 0;
2004       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2005       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2006       substed_i1 = 1;
2007     }
2008
2009   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2010      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2011   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2012        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2013       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2014           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2015               > 1))
2016       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2017          really no reason to).  */
2018       || max_reg_num () != maxreg
2019       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2020       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2021       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2022          at the outer level.  */
2023       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2024           && ! have_mult))
2025     {
2026       undo_all ();
2027       return 0;
2028     }
2029
2030   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2031      in addition to substituting them into the latest one,
2032      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2033      to hold additional the SETs.  */
2034
2035   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2036     {
2037       combine_extras++;
2038
2039       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2040         {
2041           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2042           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2043           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2044           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2045                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2046         }
2047       else
2048         {
2049           rtx old = newpat;
2050           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2051           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2052           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2053         }
2054
2055       if (added_sets_1)
2056         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2057           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2058              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2059
2060       if (added_sets_2)
2061         {
2062           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2063              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2064              but that could lose a simplification.  */
2065           if (i1 == 0)
2066             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2067           else
2068             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2069             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2070               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2071         }
2072     }
2073
2074   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2075      destination of I3.  */
2076  validate_replacement:
2077
2078   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2079   mark_used_regs_combine (newpat);
2080
2081   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2082   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2083
2084   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2085      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2086      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2087      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2088      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2089      updates the register status.  Also check the case where the first
2090      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2091      does cause an unneeded insn to remain.  */
2092
2093   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2094       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2095       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2096       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2097       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2098       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2099       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2100       && asm_noperands (newpat) < 0)
2101     {
2102       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2103       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2104     }
2105
2106   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2107            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2108            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2109            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2110            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2111            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2112            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2113            && asm_noperands (newpat) < 0)
2114     {
2115       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2116       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2117     }
2118
2119   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2120      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2121      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2122      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2123      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2124
2125   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2126       && asm_noperands (newpat) < 0)
2127     {
2128       rtx m_split, *split;
2129       rtx ni2dest = i2dest;
2130
2131       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2132          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2133          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2134
2135       m_split = split_insns (newpat, i3);
2136
2137       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2138          inputs of NEWPAT.  */
2139
2140       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2141          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2142          more code to make it work though.  */
2143
2144       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2145         {
2146           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2147              we can change its mode.  */
2148           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2149               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2150               && GET_CODE (i2dest) == REG
2151               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2152                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2153                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2154             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2155                                    REGNO (i2dest));
2156
2157           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2158                                  (VOIDmode,
2159                                   gen_rtvec (2, newpat,
2160                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2161                                                               ni2dest))),
2162                                  i3);
2163           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2164              the original register.  */
2165           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2166             {
2167               ni2dest = i2dest;
2168               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2169                                      (VOIDmode,
2170                                       gen_rtvec (2, newpat,
2171                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2172                                                                   i2dest))),
2173                                      i3);
2174             }
2175         }
2176
2177       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2178         {
2179           m_split = PATTERN (m_split);
2180           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2181           if (insn_code_number >= 0)
2182             newpat = m_split;
2183         }
2184       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2185                && (next_real_insn (i2) == i3
2186                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2187         {
2188           rtx i2set, i3set;
2189           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2190           newi2pat = PATTERN (m_split);
2191
2192           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2193           i2set = single_set (m_split);
2194
2195           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2196              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2197              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2198
2199           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2200             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2201
2202           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2203
2204           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2205              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2206              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2207
2208           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2209               && (next_real_insn (i2) == i3
2210                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2211             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2212                                                   &new_i3_notes);
2213           if (insn_code_number >= 0)
2214             newpat = newi3pat;
2215
2216           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2217              If so, we must show an extra use of it.  */
2218
2219           if (insn_code_number >= 0)
2220             {
2221               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2222               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2223
2224               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2225                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2226                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2227                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2228
2229               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2230                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2231                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2232                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2233
2234               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2235                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2236                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2237                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2238             }
2239         }
2240
2241       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2242          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2243          are set between I2 and I3.  */
2244       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2245 #ifdef HAVE_cc0
2246           && GET_CODE (i2dest) == REG
2247 #endif
2248           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2249              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2250           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2251               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2252               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2253               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2254                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2255           && (next_real_insn (i2) == i3
2256               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2257           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2258              NEWPAT.  */
2259           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2260         {
2261           rtx newdest = i2dest;
2262           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2263           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2264
2265           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2266              validated that we can do this.  */
2267           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2268             {
2269               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2270
2271               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2272                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2273             }
2274
2275           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2276              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2277              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2278           if (split_code == MULT
2279               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2280               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2281               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2282             {
2283               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2284                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2285               /* Update split_code because we may not have a multiply
2286                  anymore.  */
2287               split_code = GET_CODE (*split);
2288             }
2289
2290 #ifdef INSN_SCHEDULING
2291           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2292              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2293           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2294             {
2295 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2296               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2297                  what it really is.  */
2298               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2299                   == SIGN_EXTEND)
2300                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2301                                                     SUBREG_REG (*split)));
2302               else
2303 #endif
2304                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2305                                                     SUBREG_REG (*split)));
2306             }
2307 #endif
2308
2309           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2310           SUBST (*split, newdest);
2311           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2312
2313           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2314              don't use one now.  */
2315           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2316             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2317         }
2318     }
2319
2320   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2321      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2322      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2323      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2324      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2325      eliminate the copy.
2326
2327      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2328      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2329      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2330
2331      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2332      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2333      for a SUBREG of such a register.  */
2334
2335   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2336            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2337            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2338            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2339            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2340            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2341                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2342            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2343            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2344                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2345            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2346                                    INSN_CUID (i2))
2347            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2348            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2349            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2350                  (GET_CODE (temp) == REG
2351                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2352                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2353                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2354                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2355                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2356            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2357                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2358                      (GET_CODE (temp) == REG
2359                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2360                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2361                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2362                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2363                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2364            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2365                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2366            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2367                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2368     {
2369       rtx ni2dest;
2370
2371       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2372       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2373       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2374       SUBST (SET_SRC (newpat),
2375              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2376       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2377
2378       if (i2_code_number >= 0)
2379         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2380
2381       if (insn_code_number >= 0)
2382         {
2383           rtx insn;
2384           rtx link;
2385
2386           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2387              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2388              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2389
2390              The new I3 will have a destination that was previously the
2391              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2392              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2393              that destination.  */
2394
2395           PATTERN (i3) = newpat;
2396           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2397
2398           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2399              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2400              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2401
2402              However, some later insn might be using I2's dest and have
2403              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2404              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2405              which we know will be a NOTE.  */
2406
2407           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2408                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2409                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2410                insn = NEXT_INSN (insn))
2411             {
2412               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2413                 {
2414                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2415                        link = XEXP (link, 1))
2416                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2417                       XEXP (link, 0) = i1;
2418
2419                   break;
2420                 }
2421             }
2422         }
2423     }
2424
2425   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2426      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2427      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2428      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2429
2430   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2431            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2432            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2433            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2434            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2435            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2436            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2437            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2438            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2439            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2440                                    INSN_CUID (i2))
2441            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2442            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2443            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2444            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2445                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2446            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2447                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2448            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2449                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2450     {
2451       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2452          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2453          be first.  */
2454 #ifdef HAVE_cc0
2455       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2456         {
2457           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2458           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2459         }
2460       else
2461 #endif
2462         {
2463           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2464           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2465         }
2466
2467       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2468
2469       if (i2_code_number >= 0)
2470         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2471     }
2472
2473   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2474      were.  */
2475   if ((insn_code_number < 0
2476        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2477        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2478     {
2479       undo_all ();
2480       return 0;
2481     }
2482
2483   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2484   if (undobuf.other_insn)
2485     {
2486       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2487       rtx new_other_notes;
2488       rtx note, next;
2489
2490       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2491
2492       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2493                                              &new_other_notes);
2494
2495       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2496         {
2497           undo_all ();
2498           return 0;
2499         }
2500
2501       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2502
2503       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2504          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2505          recog_for_combine.  */
2506       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2507         {
2508           next = XEXP (note, 1);
2509
2510           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2511               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2512             {
2513               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2514                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2515
2516               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2517             }
2518         }
2519
2520       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2521         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2522           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2523
2524       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2525                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2526     }
2527 #ifdef HAVE_cc0
2528   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2529      they are adjacent to each other or not.  */
2530   {
2531     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2532     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2533         && sets_cc0_p (newi2pat))
2534       {
2535         undo_all ();
2536         return 0;
2537       }
2538   }
2539 #endif
2540
2541   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2542      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2543
2544   {
2545     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2546     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2547     rtx midnotes = 0;
2548     unsigned int regno;
2549     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2550        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2551        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2552     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2553                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2554                    ? 0 : i2dest);
2555     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2556                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2557                    ? 0 : i1dest);
2558
2559     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2560        clear them.  */
2561     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2562     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2563     if (i1)
2564       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2565
2566     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2567        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2568        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2569
2570     reset_used_flags (i3notes);
2571     reset_used_flags (i2notes);
2572     reset_used_flags (i1notes);
2573     reset_used_flags (newpat);
2574     reset_used_flags (newi2pat);
2575     if (undobuf.other_insn)
2576       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2577
2578     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2579     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2580     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2581     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2582     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2583     if (undobuf.other_insn)
2584       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2585
2586     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2587     PATTERN (i3) = newpat;
2588
2589     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2590       {
2591         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2592
2593         reset_used_flags (call_usage);
2594         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2595
2596         if (substed_i2)
2597           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2598
2599         if (substed_i1)
2600           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2601
2602         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2603       }
2604
2605     if (undobuf.other_insn)
2606       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2607
2608     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2609        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2610        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2611        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2612
2613        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2614        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2615        properly handled.  */
2616
2617     if (i3_subst_into_i2)
2618       {
2619         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2620           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2621               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2622               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2623               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2624                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2625             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2626                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2627                           || this_basic_block->head != temp);
2628                  temp = NEXT_INSN (temp))
2629               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2630                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2631                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2632                     XEXP (link, 0) = i3;
2633
2634         if (i3notes)
2635           {
2636             rtx link = i3notes;
2637             while (XEXP (link, 1))
2638               link = XEXP (link, 1);
2639             XEXP (link, 1) = i2notes;
2640           }
2641         else
2642           i3notes = i2notes;
2643         i2notes = 0;
2644       }
2645
2646     LOG_LINKS (i3) = 0;
2647     REG_NOTES (i3) = 0;
2648     LOG_LINKS (i2) = 0;
2649     REG_NOTES (i2) = 0;
2650
2651     if (newi2pat)
2652       {
2653         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2654         PATTERN (i2) = newi2pat;
2655       }
2656     else
2657       {
2658         PUT_CODE (i2, NOTE);
2659         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2660         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2661       }
2662
2663     if (i1)
2664       {
2665         LOG_LINKS (i1) = 0;
2666         REG_NOTES (i1) = 0;
2667         PUT_CODE (i1, NOTE);
2668         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2669         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2670       }
2671
2672     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2673        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2674        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2675        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2676
2677     if (newi2pat)
2678       {
2679         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2680         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2681       }
2682     else
2683       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2684                    i3, &midnotes);
2685
2686     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2687     if (i3notes)
2688       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2689                         elim_i2, elim_i1);
2690     if (i2notes)
2691       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2692                         elim_i2, elim_i1);
2693     if (i1notes)
2694       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2695                         elim_i2, elim_i1);
2696     if (midnotes)
2697       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2698                         elim_i2, elim_i1);
2699
2700     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2701        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2702        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2703        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2704
2705     if (newi2pat && new_i2_notes)
2706       {
2707         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2708           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2709             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2710
2711         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2712       }
2713
2714     if (new_i3_notes)
2715       {
2716         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2717           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2718             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2719
2720         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2721       }
2722
2723     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2724        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2725        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2726        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2727        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2728        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2729
2730     if (i3dest_killed)
2731       {
2732         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2733           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2734
2735         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2736           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2737                                                NULL_RTX),
2738                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2739         else
2740           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2741                                                NULL_RTX),
2742                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2743                             elim_i2, elim_i1);
2744       }
2745
2746     if (i2dest_in_i2src)
2747       {
2748         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2749           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2750
2751         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2752           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2753                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2754         else
2755           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2756                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2757                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2758       }
2759
2760     if (i1dest_in_i1src)
2761       {
2762         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2763           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2764
2765         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2766           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2767                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2768         else
2769           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2770                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2771                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2772       }
2773
2774     distribute_links (i3links);
2775     distribute_links (i2links);
2776     distribute_links (i1links);
2777
2778     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2779       {
2780         rtx link;
2781         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2782
2783         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2784            this life of the register may not exist either.  See if one of
2785            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2786            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2787            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2788            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2789            will be set correctly in combine_instructions.  */
2790
2791         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2792           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2793               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2794             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2795
2796         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2797
2798         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2799            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2800         if (! added_sets_2
2801             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2802             && ! i2dest_in_i2src)
2803           {
2804             regno = REGNO (i2dest);
2805             REG_N_SETS (regno)--;
2806           }
2807       }
2808
2809     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2810       {
2811         rtx link;
2812         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2813
2814         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2815           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2816               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2817             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2818
2819         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2820
2821         regno = REGNO (i1dest);
2822         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2823           REG_N_SETS (regno)--;
2824       }
2825
2826     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2827        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2828        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2829     if (newi2pat)
2830       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2831     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2832
2833     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2834        has been created.
2835
2836        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2837        BARRIER following it since it may have initially been a
2838        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2839
2840     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2841       {
2842         *new_direct_jump_p = 1;
2843
2844         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2845             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2846           emit_barrier_after (i3);
2847       }
2848
2849     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2850         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2851             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2852       {
2853         *new_direct_jump_p = 1;
2854
2855         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2856             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2857           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2858       }
2859         
2860     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2861        of CFG.  */
2862     if (GET_CODE (newpat) == SET
2863         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2864         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2865       *new_direct_jump_p = 1;
2866   }
2867
2868   combine_successes++;
2869   undo_commit ();
2870
2871   if (added_links_insn
2872       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2873       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2874     return added_links_insn;
2875   else
2876     return newi2pat ? i2 : i3;
2877 }
2878 \f
2879 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2880
2881 static void
2882 undo_all ()
2883 {
2884   struct undo *undo, *next;
2885
2886   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2887     {
2888       next = undo->next;
2889       if (undo->is_int)
2890         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2891       else
2892         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2893
2894       undo->next = undobuf.frees;
2895       undobuf.frees = undo;
2896     }
2897
2898   undobuf.undos = 0;
2899 }
2900
2901 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2902    of the undos to the free list.  */
2903
2904 static void
2905 undo_commit ()
2906 {
2907   struct undo *undo, *next;
2908
2909   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2910     {
2911       next = undo->next;
2912       undo->next = undobuf.frees;
2913       undobuf.frees = undo;
2914     }
2915   undobuf.undos = 0;
2916 }
2917
2918 \f
2919 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2920    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2921    be inside INSN.
2922
2923    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2924    two insns.  */
2925
2926 static rtx *
2927 find_split_point (loc, insn)
2928      rtx *loc;
2929      rtx insn;
2930 {
2931   rtx x = *loc;
2932   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2933   rtx *split;
2934   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2935   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2936   int unsignedp = 0;
2937   rtx inner = NULL_RTX;
2938
2939   /* First special-case some codes.  */
2940   switch (code)
2941     {
2942     case SUBREG:
2943 #ifdef INSN_SCHEDULING
2944       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2945          point.  */
2946       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2947         return loc;
2948 #endif
2949       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2950
2951     case MEM:
2952 #ifdef HAVE_lo_sum
2953       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2954          using LO_SUM and HIGH.  */
2955       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2956           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2957         {
2958           SUBST (XEXP (x, 0),
2959                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2960                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2961                                  XEXP (x, 0)));
2962           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2963         }
2964 #endif
2965
2966       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2967          address is not valid, perhaps will can split it up using
2968          the machine-specific way to split large constants.  We use
2969          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2970          it will not remain in the result.  */
2971       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2972           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2973           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2974         {
2975           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2976           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2977                                  subst_insn);
2978
2979           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2980              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2981              we can make put both sources together and make a split point
2982              in the middle.  */
2983
2984           if (seq
2985               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2986               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2987               && GET_CODE (seq) == INSN
2988               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2989               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2990               && ! reg_mentioned_p (reg,
2991                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2992               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2993               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2994               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2995               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2996                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2997             {
2998               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2999               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3000
3001               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3002                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3003                  split point and we can replace this address with SRC2.
3004                  Just try two obvious places.  */
3005
3006               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3007               split = 0;
3008               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3009                 split = &XEXP (src2, 0);
3010               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3011                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3012                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3013
3014               if (split)
3015                 {
3016                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3017                   return split;
3018                 }
3019             }
3020
3021           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3022              needs to be computed separately, so make a split point there.
3023              This will occur on machines that just support REG + CONST
3024              and have a constant moved through some previous computation.  */
3025
3026           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3027                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3028                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3029                              == 'o')))
3030             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3031         }
3032       break;
3033
3034     case SET:
3035 #ifdef HAVE_cc0
3036       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3037          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3038          we need to put the operand into a register.  So split at that
3039          point.  */
3040
3041       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3042           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3043           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3044           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3045           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3046                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3047         return &SET_SRC (x);
3048 #endif
3049
3050       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3051       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3052       if (split && split != &SET_SRC (x))
3053         return split;
3054
3055       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3056       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3057       if (split && split != &SET_DEST (x))
3058         return split;
3059
3060       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3061          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3062       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3063           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3064               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3065           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3066           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3067           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3068           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3069                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3070               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3071           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3072         {
3073           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3074           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3075           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3076           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3077           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3078           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3079
3080           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3081             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3082
3083           if (src == mask)
3084             SUBST (SET_SRC (x),
3085                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3086           else
3087             SUBST (SET_SRC (x),
3088                    gen_binary (IOR, mode,
3089                                gen_binary (AND, mode, dest,
3090                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3091                                                          mode)),
3092                                GEN_INT (src << pos)));
3093
3094           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3095
3096           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3097           if (split && split != &SET_SRC (x))
3098             return split;
3099         }
3100
3101       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3102          If so, try to split that.  */
3103       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3104
3105       switch (code)
3106         {
3107         case AND:
3108           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3109              bit and the result is only being used in a context where we
3110              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3111              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3112              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3113              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3114              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3115              be better.  */
3116
3117           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3118               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3119               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3120               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3121               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3122               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3123               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3124               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3125             {
3126               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3127                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3128                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3129               if (extraction != 0)
3130                 {
3131                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3132                   return find_split_point (loc, insn);
3133                 }
3134             }
3135           break;
3136
3137         case NE:
3138           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3139              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3140           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3141               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3142               && 1 <= (pos = exact_log2
3143                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3144                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3145             {
3146               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3147
3148               SUBST (SET_SRC (x),
3149                      gen_rtx_NEG (mode,
3150                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3151                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3152                                                     GEN_INT (pos))));
3153
3154               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3155               if (split && split != &SET_SRC (x))
3156                 return split;
3157             }
3158           break;
3159
3160         case SIGN_EXTEND:
3161           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3162
3163           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3164              mode as we don't know how many bits are significant
3165              in those modes.  */
3166           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3167               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3168             break;
3169
3170           pos = 0;
3171           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3172           unsignedp = 0;
3173           break;
3174
3175         case SIGN_EXTRACT:
3176         case ZERO_EXTRACT:
3177           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3178               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3179             {
3180               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3181               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3182               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3183
3184               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3185                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3186               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3187             }
3188           break;
3189
3190         default:
3191           break;
3192         }
3193
3194       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3195         {
3196           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3197
3198           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3199              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3200              constant might be too large.  We assume here that we can
3201              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3202              true for every current RISC.  */
3203
3204           if (unsignedp && len <= 8)
3205             {
3206               SUBST (SET_SRC (x),
3207                      gen_rtx_AND (mode,
3208                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3209                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3210                                    GEN_INT (pos)),
3211                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3212
3213               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3214               if (split && split != &SET_SRC (x))
3215                 return split;
3216             }
3217           else
3218             {
3219               SUBST (SET_SRC (x),
3220                      gen_rtx_fmt_ee
3221                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3222                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3223                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3224                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3225                                                - len - pos)),
3226                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3227
3228               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3229               if (split && split != &SET_SRC (x))
3230                 return split;
3231             }
3232         }
3233
3234       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3235          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3236          could be used as a split point.  */
3237       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3238            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3239            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3240           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3241           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3242               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3243                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3244                       == 'o'))))
3245         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3246
3247       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3248          not in a register.  The operation might require this operand in a
3249          register, so return it as a split point.  We can always do this
3250          because if the first operand were another operation, we would have
3251          already found it as a split point.  */
3252       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3253            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3254            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3255            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3256           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3257         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3258
3259       return 0;
3260
3261     case AND:
3262     case IOR:
3263       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3264          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3265          Similarly for IOR.  */
3266       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3267         {
3268           SUBST (*loc,
3269                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3270                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3271                                               GET_MODE (x),
3272                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3273                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3274           return find_split_point (loc, insn);
3275         }
3276
3277       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3278          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3279          other operand first.  */
3280       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3281         {
3282           rtx tem = XEXP (x, 0);
3283           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3284           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3285         }
3286       break;
3287
3288     default:
3289       break;
3290     }
3291
3292   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3293   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3294     {
3295     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3296     case '3':
3297       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3298       if (split)
3299         return split;
3300       /* ... fall through ...  */
3301     case '2':
3302     case 'c':
3303     case '<':
3304       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3305       if (split)
3306         return split;
3307       /* ... fall through ...  */
3308     case '1':
3309       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3310          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3311       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3312         return &XEXP (x, 0);
3313
3314       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3315       if (split)
3316         return split;
3317       return loc;
3318     }
3319
3320   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3321   return 0;
3322 }
3323 \f
3324 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3325    The result is TO if X is FROM;
3326    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3327    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3328    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3329
3330    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3331    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3332    The changes already made can still be undone.
3333    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3334    the caller can tell whether the result is valid.
3335
3336    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3337
3338    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3339
3340    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3341    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3342
3343 static rtx
3344 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3345      rtx x, from, to;
3346      int in_dest;
3347      int unique_copy;
3348 {
3349   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3350   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3351   const char *fmt;
3352   int len, i;
3353   rtx new;
3354
3355 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3356    RTX or if they are both registers with the same register number
3357    and mode.  */
3358
3359 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3360   ((X) == (Y)                                           \
3361    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3362        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3363
3364   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3365     {
3366       n_occurrences++;
3367       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3368     }
3369
3370   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3371      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3372      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3373      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3374      delete the feeding insn, which is incorrect.
3375
3376      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3377   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3378       && REGNO (x) == REGNO (from))
3379     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3380
3381   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3382      of which may contain things that can be combined.  */
3383   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3384     return x;
3385
3386   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3387      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3388      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3389      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3390      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3391      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3392   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3393     return to;
3394
3395   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3396      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3397      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3398      specially can result in circular rtl.
3399
3400      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3401      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3402      entries.  Ug.  */
3403
3404   if (code == PARALLEL
3405       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3406       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3407     {
3408       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3409
3410       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3411       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3412           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3413         return new;
3414
3415       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3416
3417       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3418         {
3419           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3420
3421           if (GET_CODE (dest) != REG
3422               && GET_CODE (dest) != CC0
3423               && GET_CODE (dest) != PC)
3424             {
3425               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3426
3427               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3428               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3429                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3430                 return new;
3431
3432               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3433             }
3434         }
3435     }
3436   else
3437     {
3438       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3439       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3440
3441       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3442          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3443          where we want to suppress replacing something inside a
3444          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3445       if (code == SET
3446           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3447               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3448               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3449         fmt = "ie";
3450
3451       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3452          constant.  */
3453       if (fmt[0] == 'e')
3454         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3455
3456       for (i = 0; i < len; i++)
3457         {
3458           if (fmt[i] == 'E')
3459             {
3460               int j;
3461               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3462                 {
3463                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3464                     {
3465                       new = (unique_copy && n_occurrences
3466                              ? copy_rtx (to) : to);
3467                       n_occurrences++;
3468                     }
3469                   else
3470                     {
3471                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3472                                    unique_copy);
3473
3474                       /* If this substitution failed, this whole thing
3475                          fails.  */
3476                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3477                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3478                         return new;
3479                     }
3480
3481                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3482                 }
3483             }
3484           else if (fmt[i] == 'e')
3485             {
3486               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3487               new = XEXP (x, i);
3488               if (in_dest
3489                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3490                       || code == ZERO_EXTRACT)
3491                   && i == 0
3492                   && GET_CODE (new) == REG)
3493                 ;
3494
3495               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3496                 {
3497                   /* In general, don't install a subreg involving two
3498                      modes not tieable.  It can worsen register
3499                      allocation, and can even make invalid reload
3500                      insns, since the reg inside may need to be copied
3501                      from in the outside mode, and that may be invalid
3502                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3503
3504                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3505                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3506                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3507                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3508                      FROM to CC0.  */
3509
3510                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3511                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3512                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3513                       && ! (code == SUBREG
3514                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3515                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3516 #ifdef HAVE_cc0
3517                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3518 #endif
3519                       )
3520                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3521
3522 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3523                   if (code == SUBREG
3524                       && GET_CODE (to) == REG
3525                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3526                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3527                                                    GET_MODE (to),
3528                                                    GET_MODE (x)))
3529                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3530 #endif
3531
3532                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3533                   n_occurrences++;
3534                 }
3535               else
3536                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3537                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3538                    simplify the address.  We assume here that things that
3539                    are actually part of the destination have their inner
3540                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3541                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3542                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3543                    SET_DEST.  */
3544                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3545                              (((in_dest
3546                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3547                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3548                                || code == SET)
3549                               && i == 0), unique_copy);
3550
3551               /* If we found that we will have to reject this combination,
3552                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3553                  an expression containing it.  This will speed things up as
3554                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3555                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3556
3557               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3558                 return new;
3559
3560               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3561                 {
3562                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3563
3564                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3565                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3566                                        SUBREG_BYTE (x));
3567                   if (! x)
3568                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3569                 }
3570               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3571                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3572                 {
3573                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3574                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3575                   if (! x)
3576                     abort ();
3577                 }
3578               else
3579                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3580             }
3581         }
3582     }
3583
3584   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3585      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3586      of repetitions that will be performed.  */
3587
3588   for (i = 0; i < 4; i++)
3589     {
3590       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3591          with it.  */
3592       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3593         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3594
3595       if (GET_CODE (x) == code)
3596         break;
3597
3598       code = GET_CODE (x);
3599
3600       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3601          have changed the form of X)  */
3602       op0_mode = VOIDmode;
3603     }
3604
3605   return x;
3606 }
3607 \f
3608 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3609    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3610    expression.
3611
3612    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3613    will be the iteration even if an expression with a code different from
3614    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3615
3616 static rtx
3617 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3618      rtx x;
3619      enum machine_mode op0_mode;
3620      int last;
3621      int in_dest;
3622 {
3623   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3624   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3625   rtx temp;
3626   rtx reversed;
3627   int i;
3628
3629   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3630      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3631   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3632       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3633     {
3634       temp = XEXP (x, 0);
3635       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3636       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3637     }
3638
3639   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3640      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3641      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3642      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3643      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3644      the first operand of X will really look like:
3645          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3646      We convert this to
3647          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3648      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3649      of this function may simplify the expression further.
3650
3651      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3652      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3653      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3654
3655      We do this to simplify address expressions.  */
3656
3657   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3658       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3659       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3660       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3661       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3662       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3663       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3664       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3665       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3666                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3667                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3668     {
3669       rtx new
3670         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3671                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3672                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3673
3674       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3675                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3676
3677       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3678     }
3679
3680   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3681      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3682      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3683      condition.
3684
3685      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3686
3687   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3688         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3689        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3690             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3691                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3692                       == 'o')))
3693            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3694                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3695                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3696                          == 'o')))))
3697       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3698           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3699                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3700                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3701                          == 'o'))))))
3702     {
3703       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3704
3705       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3706       if (cond != 0
3707           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3708              to be simpler, so don't use it.  */
3709           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3710                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3711                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3712         {
3713           rtx cop1 = const0_rtx;
3714           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3715
3716           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3717             return x;
3718
3719           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3720              false arms to store-flag values.  */
3721           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3722           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3723
3724           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3725              is unlikely to be simpler.  */
3726           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3727               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3728             {
3729               enum rtx_code reversed;
3730
3731               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3732                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3733
3734               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3735                  just make the comparison operation.  */
3736               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3737                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3738               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3739                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3740                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3741                            != UNKNOWN))
3742                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3743
3744               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3745                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3746               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3747                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3748                        && false_rtx == const0_rtx)
3749                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3750                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3751                                                     cop1),
3752                                         mode);
3753               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3754                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3755                        && true_rtx == const0_rtx
3756                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3757                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3758                            != UNKNOWN))
3759                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3760                                         gen_binary (reversed, mode,
3761                                                     cond, cop1),
3762                                         mode);
3763               else
3764                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3765                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3766                                                          cond, cop1),
3767                                              true_rtx, false_rtx);
3768
3769               code = GET_CODE (x);
3770               op0_mode = VOIDmode;
3771             }
3772         }
3773     }
3774
3775   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3776      present before.  */
3777   temp = 0;
3778   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3779     {
3780     case '1':
3781       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3782       break;
3783     case '<':
3784       {
3785         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3786         if (cmp_mode == VOIDmode)
3787           {
3788             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3789             if (cmp_mode == VOIDmode)
3790               cmp_mode = op0_mode;
3791           }
3792         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3793                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3794       }
3795 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3796       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3797         {
3798           if (temp == const0_rtx)
3799             temp = CONST0_RTX (mode);
3800           else
3801             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3802                                                  mode);
3803         }
3804 #endif
3805       break;
3806     case 'c':
3807     case '2':
3808       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3809       break;
3810     case 'b':
3811     case '3':
3812       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3813                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3814       break;
3815     }
3816
3817   if (temp)
3818     {
3819       x = temp;
3820       code = GET_CODE (temp);
3821       op0_mode = VOIDmode;
3822       mode = GET_MODE (temp);
3823     }
3824
3825   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3826   if (code == PLUS || code == MINUS
3827       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3828     {
3829       x = apply_distributive_law (x);
3830       code = GET_CODE (x);
3831       op0_mode = VOIDmode;
3832     }
3833
3834   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3835      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3836      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3837   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3838        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3839        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3840       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3841           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3842     {
3843       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3844         {
3845           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3846           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3847           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3848           rtx inner;
3849
3850           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3851              one if this is a commutative operation.  */
3852           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3853             {
3854               rtx tem = inner_op0;
3855               inner_op0 = inner_op1;
3856               inner_op1 = tem;
3857             }
3858           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3859                                              : code == DIV ? MULT
3860                                              : code,
3861                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3862
3863           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3864              didn't simplify.  */
3865           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3866             {
3867               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3868               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3869                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3870                                                  XEXP (x, 1));
3871             }
3872
3873           if (inner)
3874             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3875         }
3876     }
3877
3878   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3879   switch (code)
3880     {
3881     case MEM:
3882       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3883          address-recognizing predicates are called later.  */
3884       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3885       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3886       break;
3887
3888     case SUBREG:
3889       if (op0_mode == VOIDmode)
3890         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3891
3892       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3893       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3894           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3895              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3896                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3897                 inner mode is invalid.  */
3898           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3899               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3900         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3901
3902       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3903         break;
3904       {
3905         rtx temp;
3906         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3907                                 SUBREG_BYTE (x));
3908         if (temp)
3909           return temp;
3910       }
3911
3912       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3913          of the address.  */
3914       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3915           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3916               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3917         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3918
3919       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3920          we might have been counting on using the fact that some bits were
3921          zero.  We now do this in the SET.  */
3922
3923       break;
3924
3925     case NOT:
3926       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3927       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3928           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3929         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3930
3931       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3932       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3933         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3934
3935       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3936       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3937           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3938           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3939                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3940                                                mode)) != 0)
3941         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3942
3943       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3944          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3945          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3946          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3947       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3948           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3949         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3950                                                          const1_rtx, mode),
3951                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3952
3953       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3954           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3955           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3956               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3957           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3958           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3959         {
3960           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3961
3962           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3963                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3964                                                   inner_mode),
3965                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3966           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3967         }
3968
3969       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3970          reversing the comparison code if valid.  */
3971       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3972           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3973           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3974                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3975         return reversed;
3976
3977       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3978          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3979          perform the above simplification.  */
3980
3981       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3982           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3983           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3984           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3985         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3986
3987       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3988          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3989          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3990          coded.  */
3991
3992       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3993         {
3994           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3995           enum machine_mode op_mode;
3996
3997           op_mode = GET_MODE (in1);
3998           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3999
4000           op_mode = GET_MODE (in2);
4001           if (op_mode == VOIDmode)
4002             op_mode = mode;
4003           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4004
4005           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4006             {
4007               rtx tem = in2;
4008               in2 = in1; in1 = tem;
4009             }
4010
4011           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4012                                  mode, in1, in2);
4013         }
4014       break;
4015
4016     case NEG:
4017       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
4018       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4019           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
4020         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4021
4022       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4023       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4024         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4025
4026       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
4027          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4028          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4029          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4030          will be rounded differently.  */
4031       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4032           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4033           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4034         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4035                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4036
4037       /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
4038       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4039           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4040           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4041         {
4042           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4043           temp = combine_simplify_rtx (temp, mode, last, in_dest);
4044           return gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4045         }
4046
4047       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).  
4048          This works even for floating-point values.  */
4049       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
4050         {
4051           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4052           return gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4053         }
4054
4055       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4056       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4057           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4058         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4059
4060       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4061          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4062          if the operand is a constant).  */
4063
4064       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4065         {
4066           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4067                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4068           if (temp)
4069             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4070         }
4071
4072       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4073
4074       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4075          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4076          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4077
4078       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4079           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4080           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4081         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4082                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4083
4084       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4085          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4086          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4087          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4088          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4089          complex if it was just a register.  */
4090
4091       if (GET_CODE (temp) != REG
4092           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4093                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4094           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4095         {
4096           rtx temp1 = simplify_shift_const
4097             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4098              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4099                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4100              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4101
4102           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4103              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4104              we are better off with TEMP1.  */
4105           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4106               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4107               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4108             return temp1;
4109         }
4110       break;
4111
4112     case TRUNCATE:
4113       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4114          because we don't know the real bitsize of the partial
4115          integer mode.  */
4116       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4117         break;
4118
4119       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4120           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4121                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4122         SUBST (XEXP (x, 0),
4123                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4124                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4125
4126       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4127       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4128            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4129           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4130         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4131
4132       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4133          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4134       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4135            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4136           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4137               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4138           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4139         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4140                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4141
4142       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4143          (truncate:SI x).  */
4144       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4145           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4146           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4147         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4148
4149       /* If we know that the value is already truncated, we can
4150          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4151          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4152          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4153          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4154       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4155                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4156           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4157              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4158           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4159                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4160         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4161
4162       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4163          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4164          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4165          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4166       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4167           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4168           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4169         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4170
4171       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4172          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4173          permits.  */
4174       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4175           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4176           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4177           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4178         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4179
4180       break;
4181
4182     case FLOAT_TRUNCATE:
4183       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4184       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4185           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4186         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4187
4188       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF)) 
4189          = (float_truncate:SF foo:XF). 
4190          This may elliminate double rounding, so it is unsafe.
4191
4192          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF)) 
4193          = (float_truncate:SF foo:DF). 
4194
4195          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF)) 
4196          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4197       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4198            && flag_unsafe_math_optimizations)
4199           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4200         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4201                                                             0)))
4202                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4203                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4204                                    mode,
4205                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4206
4207       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4208       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4209           && (flag_unsafe_math_optimizations
4210               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4211                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4212                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4213                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4214         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4215                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4216                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4217
4218       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4219          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4220       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4221            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4222           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4223           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4224         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4225                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4226
4227       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4228          is (float_truncate:SF x).  */
4229       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4230           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4231           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4232         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4233       break;
4234     case FLOAT_EXTEND:
4235       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4236         
4237           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4238           rounding can't happen. 
4239           */
4240       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4241           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4242               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4243                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4244                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4245                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4246         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4247                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4248                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4249
4250       break;
4251 #ifdef HAVE_cc0
4252     case COMPARE:
4253       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4254          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4255          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4256       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4257         return XEXP (x, 0);
4258
4259       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4260          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4261          0 - 0 is -0.  */
4262       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4263             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4264           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4265         return XEXP (x, 0);
4266       break;
4267 #endif
4268
4269     case CONST:
4270       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4271          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4272          REG_EQUAL note.  */
4273       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4274         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4275       break;
4276
4277 #ifdef HAVE_lo_sum
4278     case LO_SUM:
4279       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4280          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4281          again if it doesn't match.  */
4282       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4283           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4284         return XEXP (x, 1);
4285       break;
4286 #endif
4287
4288     case PLUS:
4289       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4290        */
4291       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT 
4292           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4293         {
4294           rtx in1, in2;
4295          
4296           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4297           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4298           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4299                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4300         }
4301
4302       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4303          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4304          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4305          they are now checked elsewhere.  */
4306       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4307           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4308         return gen_binary (PLUS, mode,
4309                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4310                                        XEXP (x, 1)),
4311                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4312
4313       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4314          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4315          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4316          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4317          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4318       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4319           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4320           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4321           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4322           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4323               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4324           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4325           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4326                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4327                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4328                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4329               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4330                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4331                       == (unsigned int) i + 1))))
4332         return simplify_shift_const
4333           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4334            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4335                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4336                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4337            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4338
4339       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4340          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4341          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4342          below.  */
4343       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4344           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4345               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4346           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4347                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4348                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4349         return
4350           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4351
4352       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4353          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4354          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4355          "a = (b & 8) == 0;"  */
4356       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4357           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4358           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4359                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4360           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4361         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4362            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4363                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4364                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4365            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4366
4367       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4368          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4369          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4370          become a & 3.  */
4371
4372       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4373           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4374               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4375         {
4376           /* Try to simplify the expression further.  */
4377           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4378           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4379
4380           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4381              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4382              address arithmetic instructions.  */
4383           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4384             return temp;
4385         }
4386       break;
4387
4388     case MINUS:
4389       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4390          by reversing the comparison code if valid.  */
4391       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4392           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4393           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4394           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4395                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4396                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4397         return reversed;
4398
4399       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4400          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4401       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4402           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4403           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4404           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4405         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4406                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4407
4408       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4409        */
4410       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT 
4411           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4412         {
4413           rtx in1, in2;
4414          
4415           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4416           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4417           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4418                              XEXP (x, 0));
4419         }
4420
4421       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to 
4422          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4423       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT 
4424           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4425         {
4426           rtx in1, in2;
4427          
4428           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4429           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4430           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4431                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4432         }
4433
4434       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4435          integers.  */
4436       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4437         return gen_binary (MINUS, mode,
4438                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4439                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4440                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4441       break;
4442
4443     case MULT:
4444       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4445          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4446          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4447
4448       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4449         {
4450           x = apply_distributive_law
4451             (gen_binary (PLUS, mode,
4452                          gen_binary (MULT, mode,
4453                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4454                          gen_binary (MULT, mode,
4455                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4456                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4457
4458           if (GET_CODE (x) != MULT)
4459             return x;
4460         }
4461       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4462       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4463           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4464         {
4465           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4466                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4467                                                XEXP (x, 1));
4468           if (tem)
4469             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4470         }
4471       break;
4472
4473     case UDIV:
4474       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4475          its first operand is a shift.  */
4476       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4477           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4478           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4479               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4480               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4481               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4482               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4483         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4484       break;
4485
4486     case EQ:  case NE:
4487     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4488     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4489     case UNEQ:  case LTGT:
4490     case UNGT:  case UNGE:
4491     case UNLT:  case UNLE:
4492     case UNORDERED: case ORDERED:
4493       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4494          with it.  */
4495       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4496           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4497               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4498         {
4499           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4500           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4501           enum rtx_code new_code;
4502
4503           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4504             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4505
4506           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4507           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4508
4509           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4510              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4511              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4512              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4513              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4514              (plus X 1).
4515
4516              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4517              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4518              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4519              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4520
4521           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4522               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4523               && op1 == const0_rtx
4524               && mode == GET_MODE (op0)
4525               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4526             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4527                                             expand_compound_operation (op0));
4528
4529           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4530                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4531                    && op1 == const0_rtx
4532                    && mode == GET_MODE (op0)
4533                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4534                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4535             {
4536               op0 = expand_compound_operation (op0);
4537               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4538                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4539                                          mode);
4540             }
4541
4542           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4543                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4544                    && op1 == const0_rtx
4545                    && mode == GET_MODE (op0)
4546                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4547             {
4548               op0 = expand_compound_operation (op0);
4549               return gen_binary (XOR, mode,
4550                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4551                                  const1_rtx);
4552             }
4553
4554           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4555                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4556                    && op1 == const0_rtx
4557                    && mode == GET_MODE (op0)
4558                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4559                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4560             {
4561               op0 = expand_compound_operation (op0);
4562               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4563             }
4564
4565           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4566              those above.  */
4567           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4568               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4569               && op1 == const0_rtx
4570               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4571                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4572             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4573                                             expand_compound_operation (op0));
4574
4575           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4576                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4577                    && op1 == const0_rtx
4578                    && mode == GET_MODE (op0)
4579                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4580             {
4581               op0 = expand_compound_operation (op0);
4582               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4583                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4584                                          mode);
4585             }
4586
4587           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4588                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4589                    && op1 == const0_rtx
4590                    && mode == GET_MODE (op0)
4591                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4592                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4593             {
4594               op0 = expand_compound_operation (op0);
4595               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4596                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4597                                          mode);
4598             }
4599
4600           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4601           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4602                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4603                    && op1 == const0_rtx
4604                    && mode == GET_MODE (op0)
4605                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4606             {
4607               op0 = expand_compound_operation (op0);
4608               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4609             }
4610
4611           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4612              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4613              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4614              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4615              going to test the sign bit.  */
4616           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4617               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4618               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4619                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4620               && op1 == const0_rtx
4621               && mode == GET_MODE (op0)
4622               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4623             {
4624               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4625                                         expand_compound_operation (op0),
4626                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4627               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4628                 return XEXP (x, 0);
4629               else
4630                 return x;
4631             }
4632
4633           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4634           if (new_code != code)
4635             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4636
4637           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4638              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4639           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4640           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4641         }
4642       break;
4643
4644     case IF_THEN_ELSE:
4645       return simplify_if_then_else (x);
4646
4647     case ZERO_EXTRACT:
4648     case SIGN_EXTRACT:
4649     case ZERO_EXTEND:
4650     case SIGN_EXTEND:
4651       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4652       if (in_dest)
4653         return x;
4654
4655       return expand_compound_operation (x);
4656
4657     case SET:
4658       return simplify_set (x);
4659
4660     case AND:
4661     case IOR:
4662     case XOR:
4663       return simplify_logical (x, last);
4664
4665     case ABS:
4666       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4667       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4668         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4669
4670       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4671          do nothing.  */
4672       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4673         break;
4674
4675       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4676       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4677           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4678                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4679               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4680                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4681                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4682                   == 0)))
4683         return XEXP (x, 0);
4684
4685       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4686       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4687         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4688
4689       break;
4690
4691     case FFS:
4692       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4693       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4694           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4695         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4696       break;
4697
4698     case POPCOUNT:
4699     case PARITY:
4700       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4701       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4702         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4703       break;
4704
4705     case FLOAT:
4706       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4707       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4708         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4709       break;
4710
4711     case ASHIFT:
4712     case LSHIFTRT:
4713     case ASHIFTRT:
4714     case ROTATE:
4715     case ROTATERT:
4716       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4717       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4718         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4719                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4720
4721 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4722       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4723         SUBST (XEXP (x, 1),
4724                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4725                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4726                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4727                               - 1,
4728                               NULL_RTX, 0));
4729 #endif
4730
4731       break;
4732
4733     case VEC_SELECT:
4734       {
4735         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4736         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4737         int len;
4738
4739         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4740           abort ();
4741         len = XVECLEN (op1, 0);
4742         if (len == 1
4743             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4744             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4745           {
4746             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4747
4748             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4749             for (;;)
4750               {
4751                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4752                   return op0;
4753                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4754                   {
4755                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4756                     if (op0_size < offset)
4757                       op0 = XEXP (op0, 0);
4758                     else
4759                       {
4760                         offset -= op0_size;
4761                         op0 = XEXP (op0, 1);
4762                       }
4763                   }
4764                 else
4765                   break;
4766               }
4767           }
4768       }
4769
4770       break;
4771
4772     default:
4773       break;
4774     }
4775
4776   return x;
4777 }
4778 \f
4779 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4780
4781 static rtx
4782 simplify_if_then_else (x)
4783      rtx x;
4784 {
4785   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4786   rtx cond = XEXP (x, 0);
4787   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4788   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4789   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4790   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4791   rtx temp;
4792   int i;
4793   enum rtx_code false_code;
4794   rtx reversed;
4795
4796   /* Simplify storing of the truth value.  */
4797   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4798     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4799
4800   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4801   if (comparison_p
4802       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4803       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4804                                           XEXP (cond, 1))))
4805     return reversed;
4806
4807   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4808      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4809      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4810
4811   if (comparison_p
4812       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4813           != UNKNOWN)
4814       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4815     {
4816       HOST_WIDE_INT nzb;
4817       rtx from = XEXP (cond, 0);
4818       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4819       rtx false_val = true_val;
4820       int swapped = 0;
4821
4822       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4823
4824       if (false_code == EQ)
4825         {
4826           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4827           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4828         }
4829
4830       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4831          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4832          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4833
4834       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4835           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4836         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4837       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4838                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4839                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4840         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4841
4842       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4843          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4844          of locally-shared RTL.  */
4845
4846       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4847         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4848                                       from, true_val),
4849                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4850       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4851         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4852                                    from, false_val),
4853                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4854
4855       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4856       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4857
4858       true_rtx = XEXP (x, 1);
4859       false_rtx = XEXP (x, 2);
4860       true_code = GET_CODE (cond);
4861     }
4862
4863   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4864      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4865      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4866      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4867      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4868
4869   if (comparison_p
4870       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4871       && (true_rtx == pc_rtx
4872           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4873               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4874           || true_rtx == const0_rtx
4875           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4876               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4877           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4878               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4879               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4880           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4881           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4882     {
4883       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4884       SUBST (XEXP (x, 0),
4885              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4886                                   XEXP (cond, 1)));
4887
4888       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4889       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4890
4891       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4892       cond = XEXP (x, 0);
4893
4894       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4895       true_code = GET_CODE (cond);
4896       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4897     }
4898
4899   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4900
4901   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4902     return true_rtx;
4903
4904   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4905   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4906       && !HONOR_NANS (mode)
4907       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4908       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4909     return false_rtx;
4910   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4911            && !HONOR_NANS (mode)
4912            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4913            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4914     return true_rtx;
4915
4916   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4917
4918   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4919       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4920       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4921       && comparison_p
4922       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4923       && ! side_effects_p (true_rtx))
4924     switch (true_code)
4925       {
4926       case GT:
4927       case GE:
4928         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4929       case LT:
4930       case LE:
4931         return
4932           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4933                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4934                               mode);
4935       default:
4936         break;
4937       }
4938
4939   /* Look for MIN or MAX.  */
4940
4941   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4942       && comparison_p
4943       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4944       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4945       && ! side_effects_p (cond))
4946     switch (true_code)
4947       {
4948       case GE:
4949       case GT:
4950         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4951       case LE:
4952       case LT:
4953         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4954       case GEU:
4955       case GTU:
4956         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4957       case LEU:
4958       case LTU:
4959         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4960       default:
4961         break;
4962       }
4963
4964   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4965      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4966      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4967      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4968      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4969      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4970
4971   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4972       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4973     {
4974       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4975       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4976       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4977       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4978       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4979       enum machine_mode m = mode;
4980       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4981
4982       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4983            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4984            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4985            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4986           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4987         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4988
4989       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4990          would be a match if we swapped the operands.  */
4991       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4992                 || GET_CODE (t) == XOR)
4993                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4994         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4995       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4996                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4997                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4998                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4999                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5000                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5001                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5002                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5003                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5004                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5005                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5006                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5007                    > (unsigned int)
5008                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5009                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
5010         {
5011           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5012           extend_op = SIGN_EXTEND;
5013           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5014         }
5015       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5016                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5017                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5018                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5019                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5020                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5021                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5022                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5023                    > (unsigned int)
5024                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5025                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5026         {
5027           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5028           extend_op = SIGN_EXTEND;
5029           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5030         }
5031       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5032                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5033                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5034                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5035                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5036                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5037                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5038                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5039                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5040                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5041                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5042                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5043                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5044                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5045                    == 0))
5046         {
5047           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5048           extend_op = ZERO_EXTEND;
5049           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5050         }
5051       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5052                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5053                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5054                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5055                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5056                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5057                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5058                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5059                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5060                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5061                    == 0))
5062         {
5063           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5064           extend_op = ZERO_EXTEND;
5065           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5066         }
5067
5068       if (z)
5069         {
5070           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5071                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5072           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5073                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5074           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5075           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
5076
5077           if (extend_op != NIL)
5078             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5079
5080           return temp;
5081         }
5082     }
5083
5084   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5085      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5086      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5087      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5088
5089   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5090       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5091       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5092            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5093           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5094                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5095               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5096     return
5097       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5098                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5099
5100   return x;
5101 }
5102 \f
5103 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5104
5105 static rtx
5106 simplify_set (x)
5107      rtx x;
5108 {
5109   rtx src = SET_SRC (x);
5110   rtx dest = SET_DEST (x);
5111   enum machine_mode mode
5112     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5113   rtx other_insn;
5114   rtx *cc_use;
5115
5116   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5117   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5118     return src;
5119
5120   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5121      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5122      low-order bits.  */
5123
5124   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5125       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5126     {
5127       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5128       SUBST (SET_SRC (x), src);
5129     }
5130
5131   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5132      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5133      undobuf.other_insn.  */
5134   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5135        || GET_CODE (src) == COMPARE
5136        || CC0_P (dest))
5137       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5138       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5139       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5140       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5141     {
5142       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5143       enum rtx_code new_code;
5144       rtx op0, op1, tmp;
5145       int other_changed = 0;
5146       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5147       enum machine_mode tmp_mode;
5148
5149       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5150         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5151       else
5152         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5153
5154       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5155       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5156         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5157       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5158         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5159       else
5160         tmp_mode = compare_mode;
5161       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5162       if (tmp != NULL_RTX)
5163         {
5164           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5165           undobuf.other_insn = other_insn;
5166           SUBST (*cc_use, tmp);
5167
5168           /* Attempt to simplify CC user.  */
5169           if (GET_CODE (pat) == SET)
5170             {
5171               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5172               if (new != NULL_RTX)
5173                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5174             }
5175
5176           /* Convert X into a no-op move.  */
5177           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5178           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5179           return x;
5180         }
5181
5182       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5183       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5184
5185 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5186       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5187          need to use a different CC mode here.  */
5188       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5189 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5190
5191 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5192       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5193          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5194          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5195          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5196          which case we can safely change its mode.  */
5197       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5198         {
5199           unsigned int regno = REGNO (dest);
5200           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5201
5202           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5203               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5204             {
5205               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5206                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5207
5208               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5209               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5210               other_changed = 1;
5211
5212               dest = new_dest;
5213             }
5214         }
5215 #endif
5216
5217       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5218          undobuf.other_insn.  */
5219       if (new_code != old_code)
5220         {
5221           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5222
5223           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5224                                           dest, const0_rtx));
5225
5226           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5227              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5228              is zero, check if changing the user of the condition code will
5229              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5230              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5231
5232           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5233                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5234               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5235               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5236               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5237             {
5238               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5239
5240               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5241                    && ! check_asm_operands (pat)))
5242                 {
5243                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5244                   other_insn = 0;
5245
5246                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5247                 }
5248             }
5249
5250           other_changed = 1;
5251         }
5252
5253       if (other_changed)
5254         undobuf.other_insn = other_insn;
5255
5256 #ifdef HAVE_cc0
5257       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5258          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5259       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5260         {
5261           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5262           src = op0;
5263         }
5264       else
5265 #endif
5266
5267       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5268          correct mode, we need one.  */
5269       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5270         {
5271           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5272           src = SET_SRC (x);
5273         }
5274       else
5275         {
5276           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5277           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5278           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5279         }
5280     }
5281   else
5282     {
5283       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5284          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5285       src = make_compound_operation (src, SET);
5286       SUBST (SET_SRC (x), src);
5287     }
5288
5289   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5290      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5291      (set (subreg:m2 x) (op)).
5292
5293      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5294      we only care about the low bits of the result.
5295
5296      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5297      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5298      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5299      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5300
5301   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5302       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5303       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5304            / UNITS_PER_WORD)
5305           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5306                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5307 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5308       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5309           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5310 #endif
5311 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5312       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5313             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5314                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)), 
5315                                          GET_MODE (src)))
5316 #endif
5317       && (GET_CODE (dest) == REG
5318           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5319               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5320     {
5321       SUBST (SET_DEST (x),
5322              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5323                                       dest));
5324       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5325
5326       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5327     }
5328
5329 #ifdef HAVE_cc0
5330   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5331      in SRC.  */
5332   if (dest == cc0_rtx
5333       && GET_CODE (src) == SUBREG
5334       && subreg_lowpart_p (src)
5335       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5336           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5337     {
5338       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5339       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5340
5341       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5342       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5343           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5344               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5345                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5346         {
5347           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5348           src = SET_SRC (x);
5349         }
5350     }
5351 #endif
5352
5353 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5354   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5355      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5356      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5357
5358   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5359       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5360       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5361       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5362           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5363       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5364     {
5365       SUBST (SET_SRC (x),
5366              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5367                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5368
5369       src = SET_SRC (x);
5370     }
5371 #endif
5372
5373   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5374      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5375      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5376      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5377      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5378
5379   if (GET_CODE (dest) != PC
5380       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5381       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5382       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5383       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5384       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5385 #ifdef HAVE_conditional_move
5386       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5387 #endif
5388       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5389                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5390           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5391       && ! side_effects_p (src))
5392     {
5393       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5394                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5395       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5396                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5397       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5398
5399       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5400           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5401         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5402       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5403                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5404         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5405       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5406                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5407         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5408       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5409                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5410         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5411
5412       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5413                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5414       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5415                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5416                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5417                                               GET_MODE (src)),
5418                           false_rtx);
5419
5420       SUBST (SET_SRC (x),
5421              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5422                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5423                          term3));
5424
5425       src = SET_SRC (x);
5426     }
5427
5428   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5429      whole thing fail.  */
5430   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5431     return src;
5432   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5433     return dest;
5434   else
5435     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5436     return make_field_assignment (x);
5437 }
5438 \f
5439 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5440    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5441
5442 static rtx
5443 simplify_logical (x, last)
5444      rtx x;
5445      int last;
5446 {
5447   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5448   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5449   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5450   rtx reversed;
5451
5452   switch (GET_CODE (x))
5453     {
5454     case AND:
5455       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5456          insn (and may simplify more).  */
5457       if (GET_CODE (op0) == XOR
5458           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5459           && ! side_effects_p (op1))
5460         x = gen_binary (AND, mode,
5461                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5462                         op1);
5463
5464       if (GET_CODE (op0) == XOR
5465           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5466           && ! side_effects_p (op1))
5467         x = gen_binary (AND, mode,
5468                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5469                         op1);
5470
5471       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5472       if (GET_CODE (op0) == NOT
5473           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5474           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5475           && ! side_effects_p (op1))
5476         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5477
5478       if (GET_CODE (op0) == NOT
5479           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5480           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5481           && ! side_effects_p (op1))
5482         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5483
5484       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5485          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5486          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5487       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5488           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5489               || INTVAL (op1) > 0))
5490         {
5491           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5492
5493           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5494              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5495              and then exit.  */
5496           if (last
5497               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5498               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5499               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5500             return gen_binary (IOR, mode,
5501                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5502                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5503                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5504
5505           if (GET_CODE (x) != AND)
5506             return x;
5507
5508           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5509               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5510             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5511         }
5512
5513       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5514       if (GET_CODE (op0) == IOR
5515           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5516               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5517           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5518           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5519         return op1;
5520
5521       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5522          we start with some combination of logical operations and apply
5523          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5524          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5525          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5526          will result.
5527
5528          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5529          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5530          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5531          which then simplifies to (and (A (not B))).
5532
5533          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5534          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5535
5536       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5537         {
5538           x = apply_distributive_law
5539             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5540                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5541                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5542                                      copy_rtx (op1))));
5543           if (GET_CODE (x) != AND)
5544             return x;
5545         }
5546
5547       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5548         return apply_distributive_law
5549           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5550                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5551                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5552                                    copy_rtx (op0))));
5553
5554       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5555          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5556
5557       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5558         return apply_distributive_law
5559           (gen_binary (XOR, mode,
5560                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5561                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5562                                    XEXP (op1, 1))));
5563
5564       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5565         return apply_distributive_law
5566           (gen_binary (XOR, mode,
5567                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5568                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5569       break;
5570
5571     case IOR:
5572       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5573       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5574           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5575           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5576         return op1;
5577
5578       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5579       if (GET_CODE (op0) == AND
5580           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5581               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5582           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5583           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5584         return op1;
5585
5586       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5587          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5588
5589       if (GET_CODE (op0) == AND)
5590         {
5591           x = apply_distributive_law
5592             (gen_binary (AND, mode,
5593                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5594                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5595                                      copy_rtx (op1))));
5596
5597           if (GET_CODE (x) != IOR)
5598             return x;
5599         }
5600
5601       if (GET_CODE (op1) == AND)
5602         {
5603           x = apply_distributive_law
5604             (gen_binary (AND, mode,
5605                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5606                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5607                                      copy_rtx (op0))));
5608
5609           if (GET_CODE (x) != IOR)
5610             return x;
5611         }
5612
5613       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5614          mode size to (rotate A CX).  */
5615
5616       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5617            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5618           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5619           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5620           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5621           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5622               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5623         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5624                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5625                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5626
5627       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5628          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5629          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5630          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5631          can be safely shifted left C bits.  */
5632       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5633           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5634           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5635           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5636           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5637         {
5638           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5639           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5640
5641           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5642               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5643             {
5644               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5645                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5646               return op0;
5647             }
5648         }
5649       break;
5650
5651     case XOR:
5652       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5653          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5654          using those methods and possibly other simplifications.  */
5655
5656       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5657           && (nonzero_bits (op0, mode)
5658               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5659         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5660
5661       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5662          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5663          (NOT y).  */
5664       {
5665         int num_negated = 0;
5666
5667         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5668           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5669         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5670           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5671
5672         if (num_negated == 2)
5673           {
5674             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5675             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5676           }
5677         else if (num_negated == 1)
5678           return
5679             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5680                                 mode);
5681       }
5682
5683       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5684          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5685          if B is a constant.  */
5686
5687       if (GET_CODE (op0) == AND
5688           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5689           && ! side_effects_p (op1))
5690         return gen_binary (AND, mode,
5691                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5692                            op1);
5693
5694       else if (GET_CODE (op0) == AND
5695                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5696                && ! side_effects_p (op1))
5697         return gen_binary (AND, mode,
5698                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5699                            op1);
5700
5701       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5702          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5703       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5704           && op1 == const1_rtx
5705           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5706           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5707                                               XEXP (op0, 1))))
5708         return reversed;
5709
5710       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5711          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5712          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5713
5714       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5715           && op1 == const1_rtx
5716           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5717           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5718           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5719         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5720
5721       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5722          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5723       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5724           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5725               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5726           && op1 == const_true_rtx
5727           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5728           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5729                                               XEXP (op0, 1))))
5730         return reversed;
5731
5732       break;
5733
5734     default:
5735       abort ();
5736     }
5737
5738   return x;
5739 }
5740 \f
5741 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5742    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5743    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5744    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5745
5746    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5747    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5748    simplifying at each stage.
5749
5750    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5751    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5752    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5753
5754 static rtx
5755 expand_compound_operation (x)
5756      rtx x;
5757 {
5758   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5759   int unsignedp = 0;
5760   unsigned int modewidth;
5761   rtx tem;
5762
5763   switch (GET_CODE (x))
5764     {
5765     case ZERO_EXTEND:
5766       unsignedp = 1;
5767     case SIGN_EXTEND:
5768       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5769          it depends on implicitly extending the value.
5770          Since we don't know the right way to extend it,
5771          we can't tell whether the implicit way is right.
5772
5773          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5774          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5775          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5776       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5777         return x;
5778
5779       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5780          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5781          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5782          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5783
5784          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5785          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5786          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5787
5788       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5789         return x;
5790
5791       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5792          or complex modes into shifts causes problems.  */
5793
5794       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5795         return x;
5796
5797       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5798       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5799          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5800          know how much masking to do.  */
5801       if (len == 0)
5802         return x;
5803
5804       break;
5805
5806     case ZERO_EXTRACT:
5807       unsignedp = 1;
5808     case SIGN_EXTRACT:
5809       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5810       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5811         return XEXP (x, 0);
5812
5813       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5814           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5815           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5816         return x;
5817
5818       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5819          or complex modes into shifts causes problems.  */
5820
5821       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5822         return x;
5823
5824       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5825       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5826
5827       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5828          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5829          and is used only for this purpose.  */
5830       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5831         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5832
5833       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5834         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5835
5836       break;
5837
5838     default:
5839       return x;
5840     }
5841   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5842      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5843      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5844   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5845       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5846           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5847                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5848                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5849                      >> 1))
5850                == 0)))
5851     {
5852       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5853       return expand_compound_operation (temp);
5854     }
5855
5856   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5857   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5858     {
5859       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5860          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5861          set.  */
5862       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5863           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5864           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5865           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5866               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5867         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5868
5869       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5870       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5871           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5872           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5873           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5874           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5875               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5876         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5877
5878       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5879          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5880          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5881          than HOST_WIDE_INT.  */
5882       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5883           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5884           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5885           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5886               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5887           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5888               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5889         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5890
5891       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5892       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5893           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5894           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5895           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5896           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5897               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5898           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5899               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5900         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5901
5902     }
5903
5904   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5905      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5906      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5907      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5908
5909      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5910      converted into an AND of a shift.
5911
5912      We must check for the case where the left shift would have a negative
5913      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5914      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5915      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5916      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5917      a such a position.  */
5918
5919   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5920   if (modewidth + len >= pos)
5921     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5922                                 GET_MODE (x),
5923                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5924                                                       GET_MODE (x),
5925                                                       XEXP (x, 0),
5926                                                       modewidth - pos - len),
5927                                 modewidth - len);
5928
5929   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5930     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5931                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5932                                                         GET_MODE (x),
5933                                                         XEXP (x, 0), pos),
5934                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5935   else
5936     /* Any other cases we can't handle.  */
5937     return x;
5938
5939   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5940      expression.  */
5941   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5942     return x;
5943
5944   return tem;
5945 }
5946 \f
5947 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5948    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5949    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5950    logical operations.
5951
5952    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5953    support variable lengths.  */
5954
5955 static rtx
5956 expand_field_assignment (x)
5957      rtx x;
5958 {
5959   rtx inner;
5960   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5961   int len;
5962   rtx mask;
5963   enum machine_mode compute_mode;
5964
5965   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5966   while (1)
5967     {
5968       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5969           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5970         {
5971           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5972           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5973           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5974         }
5975       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5976                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5977         {
5978           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5979           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5980           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5981
5982           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5983              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5984           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5985               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5986             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5987
5988           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5989             {
5990               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5991                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5992                                - INTVAL (pos));
5993               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5994                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5995                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5996                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5997                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5998                 pos = XEXP (pos, 0);
5999               else
6000                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
6001                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
6002                                            - len),
6003                                   pos);
6004             }
6005         }
6006
6007       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
6008          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
6009       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
6010                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
6011                && nonzero_sign_valid
6012                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
6013                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
6014                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
6015                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
6016         {
6017           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
6018                            gen_lowpart_for_combine
6019                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
6020                             SET_SRC (x)));
6021           continue;
6022         }
6023       else
6024         break;
6025
6026       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6027         inner = SUBREG_REG (inner);
6028
6029       compute_mode = GET_MODE (inner);
6030
6031       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6032       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6033         {
6034           enum machine_mode imode;
6035
6036           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6037           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6038             break;
6039
6040           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6041           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6042           if (imode == BLKmode)
6043             break;
6044
6045           compute_mode = imode;
6046           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
6047         }
6048
6049       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6050       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6051         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6052       else
6053         break;
6054
6055       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6056          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6057          we don't want shared RTL in that case.  */
6058       x = gen_rtx_SET
6059         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6060          gen_binary (IOR, compute_mode,
6061                      gen_binary (AND, compute_mode,
6062                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6063                                                      gen_binary (ASHIFT,
6064                                                                  compute_mode,
6065                                                                  mask, pos),
6066                                                      compute_mode),
6067                                  inner),
6068                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6069                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6070                                              gen_lowpart_for_combine
6071                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6072                                              mask),
6073                                  pos)));
6074     }
6075
6076   return x;
6077 }
6078 \f
6079 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6080    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6081    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6082
6083    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6084    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6085    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6086    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6087    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6088    it will cause the resulting insn not to match.
6089
6090    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6091    signed reference.
6092
6093    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6094    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6095    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6096    be used.
6097
6098    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6099    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6100
6101    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6102
6103    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6104    can't handle it.  */
6105
6106 static rtx
6107 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
6108                  unsignedp, in_dest, in_compare)
6109      enum machine_mode mode;
6110      rtx inner;
6111      HOST_WIDE_INT pos;
6112      rtx pos_rtx;
6113      unsigned HOST_WIDE_INT len;
6114      int unsignedp;
6115      int in_dest, in_compare;
6116 {
6117   /* This mode describes the size of the storage area
6118      to fetch the overall value from.  Within that, we
6119      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6120   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6121   enum machine_mode inner_mode;
6122   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6123   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6124   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6125   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6126   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6127   int spans_byte = 0;
6128   rtx new = 0;
6129   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6130   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6131
6132   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6133   if (GET_CODE (inner) == USE)
6134     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6135     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6136        to pretend that it was a full-word object.  */
6137     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6138   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6139     {
6140       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6141          consider just the QI as the memory to extract from.
6142          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6143          irrelevant to the meaning of this extraction,
6144          since POS and LEN count from the lsb.  */
6145       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6146         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6147       inner = SUBREG_REG (inner);
6148     }
6149   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6150            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6151            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6152            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6153     {
6154       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6155          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6156          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6157          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6158       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6159                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6160                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6161       if (new != 0)
6162         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6163     }
6164
6165   inner_mode = GET_MODE (inner);
6166
6167   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6168     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6169
6170   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6171      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6172      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6173      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6174      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6175
6176      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6177      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6178      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6179      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6180      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6181      valid in bit-field insns.  */
6182
6183   if (tmode != BLKmode
6184       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6185       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6186            && GET_CODE (inner) != MEM
6187            && (! in_dest
6188                || (GET_CODE (inner) == REG
6189                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6190           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6191               && (pos
6192                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6193                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6194               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6195                  may not be aligned, for one thing).  */
6196               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6197               && (inner_mode == tmode
6198                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6199                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6200     {
6201       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6202          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6203          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6204
6205          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6206          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6207
6208       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6209         {
6210           HOST_WIDE_INT offset;
6211
6212           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6213           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6214             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6215           else
6216             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6217
6218           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6219         }
6220       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6221         {
6222           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6223              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6224           if (tmode != inner_mode)
6225             {
6226               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6227
6228               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6229                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6230                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6231                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6232                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6233
6234               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6235               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6236                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6237                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6238                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6239
6240               /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6241                  simplifying (x>>32)&255.  */
6242               if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6243                 return NULL_RTX;
6244
6245               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6246             }
6247           else
6248             new = inner;
6249         }
6250       else
6251         new = force_to_mode (inner, tmode,
6252                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6253                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6254                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6255                              NULL_RTX, 0);
6256
6257       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6258          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6259
6260       if (in_dest)
6261         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6262                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6263                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6264                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6265
6266       if (mode == tmode)
6267         return new;
6268
6269       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6270         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6271
6272       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6273          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6274          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6275       if (flag_expensive_optimizations
6276           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6277               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6278                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6279                         GET_MODE_MASK (tmode))
6280                        >> 1))
6281                   == 0)))
6282         {
6283           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6284           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6285
6286           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6287              backends.  */
6288           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6289             return temp;
6290           return temp1;
6291         }
6292
6293       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6294          proper mode.  */
6295
6296       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6297                              mode, new));
6298     }
6299
6300   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6301      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6302      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6303   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6304       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6305     return 0;
6306
6307   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6308      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6309      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6310      our object in cases when an original shift would have been
6311      undefined.  */
6312   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6313       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6314           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6315     return 0;
6316
6317   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6318      and the mode for the result.  */
6319   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6320     {
6321       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6322       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6323       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6324     }
6325
6326   if (! in_dest && unsignedp
6327       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6328     {
6329       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6330       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6331       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6332     }
6333
6334   if (! in_dest && ! unsignedp
6335       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6336     {
6337       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6338       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6339       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6340     }
6341
6342   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6343
6344   if (mode != VOIDmode
6345       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6346     extraction_mode = mode;
6347
6348   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6349       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6350     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6351
6352   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6353      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6354      EXTRACTION_MODE.  */
6355   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6356     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6357   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6358            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6359                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6360     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6361
6362   orig_pos = pos;
6363
6364   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6365     {
6366       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6367          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6368          position.  Otherwise, build subtraction.
6369          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6370          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6371          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6372          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6373       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6374                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6375                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6376
6377       if (pos_rtx == 0)
6378         pos = width - len - pos;
6379       else
6380         pos_rtx
6381           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6382       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6383          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6384     }
6385
6386   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6387      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6388      the value.  */
6389   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6390       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6391       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6392            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6393                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6394                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6395     {
6396       int offset = 0;
6397
6398       /* The computations below will be correct if the machine is big
6399          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6400          If it is mixed, we must adjust.  */
6401
6402       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6403          adjust OFFSET to compensate.  */
6404       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6405           && ! spans_byte
6406           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6407         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6408
6409       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6410       if (pos_rtx == 0)
6411         {
6412           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6413           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6414         }
6415
6416       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6417           && ! spans_byte
6418           && is_mode != wanted_inner_mode)
6419         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6420                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6421
6422       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6423         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6424     }
6425
6426   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6427      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6428      of the new mode.  */
6429   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6430     {
6431       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6432           && (pos_rtx != 0
6433               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6434         return 0;
6435
6436       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6437                              pos_rtx
6438                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6439                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6440                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6441                                 << orig_pos),
6442                              NULL_RTX, 0);
6443     }
6444
6445   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6446      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6447   if (pos_rtx != 0
6448       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6449     {
6450       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6451
6452       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6453          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6454          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6455          cases.  */
6456       if (flag_expensive_optimizations
6457           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6458               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6459                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6460                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6461                        >> 1))
6462                   == 0)))
6463         {
6464           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6465
6466           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6467              backends.  */
6468           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6469             temp = temp1;
6470         }
6471       pos_rtx = temp;
6472     }
6473   else if (pos_rtx != 0
6474            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6475     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6476
6477   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6478      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6479      be a CONST_INT.  */
6480   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6481     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6482
6483   else if (pos_rtx == 0)
6484     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6485
6486   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6487   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6488                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6489   if (! in_dest)
6490     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6491
6492   return new;
6493 }
6494 \f
6495 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6496    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6497
6498 static rtx
6499 extract_left_shift (x, count)
6500      rtx x;
6501      int count;
6502 {
6503   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6504   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6505   rtx tem;
6506
6507   switch (code)
6508     {
6509     case ASHIFT:
6510       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6511          either the value being shifted if the shift count is equal to
6512          COUNT or a shift for the difference.  */
6513       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6514           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6515         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6516                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6517       break;
6518
6519     case NEG:  case NOT:
6520       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6521         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6522
6523       break;
6524
6525     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6526       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6527          make a new operation.  */
6528       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6529           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6530           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6531         return gen_binary (code, mode, tem,
6532                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6533
6534       break;
6535
6536     default:
6537       break;
6538     }
6539
6540   return 0;
6541 }
6542 \f
6543 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6544    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6545    Form these expressions.
6546
6547    Return the new rtx, usually just X.
6548
6549    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6550    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6551    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6552    shifts done elsewhere.
6553
6554    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6555
6556    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6557    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6558    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6559    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6560
6561 static rtx
6562 make_compound_operation (x, in_code)
6563      rtx x;
6564      enum rtx_code in_code;
6565 {
6566   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6567   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6568   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6569   rtx rhs, lhs;
6570   enum rtx_code next_code;
6571   int i;
6572   rtx new = 0;
6573   rtx tem;
6574   const char *fmt;
6575
6576   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6577      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6578      but once inside, go back to our default of SET.  */
6579
6580   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6581                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6582                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6583                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6584
6585   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6586      nonzero, it will be returned.  */
6587
6588   switch (code)
6589     {
6590     case ASHIFT:
6591       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6592          an address.  */
6593       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6594           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6595           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6596         {
6597           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6598           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6599                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6600                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6601         }
6602       break;
6603
6604     case AND:
6605       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6606          with it.  */
6607       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6608         break;
6609
6610       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6611          is a logical right shift, make an extraction.  */
6612       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6613           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6614         {
6615           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6616           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6617                                  0, in_code == COMPARE);
6618         }
6619
6620       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6621       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6622                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6623                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6624                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6625         {
6626           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6627                                          next_code);
6628           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6629                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6630                                  0, in_code == COMPARE);
6631         }
6632       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6633       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6634                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6635                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6636                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6637                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6638         {
6639           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6640           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6641                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6642                                              XEXP (x, 1)),
6643                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6644                                              XEXP (x, 1)));
6645           new = make_compound_operation (new, in_code);
6646         }
6647
6648       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6649          of bits in M, this is an extraction.  */
6650
6651       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6652                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6653                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6654                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6655         {
6656           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6657           new = make_extraction (mode, new,
6658                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6659                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6660                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6661         }
6662
6663       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6664          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6665          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6666       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6667                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6668                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6669                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6670                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6671                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6672                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6673         {
6674           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6675
6676           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6677           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6678             SUBST (XEXP (x, 0),
6679                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6680                                      make_compound_operation
6681                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6682                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6683         }
6684
6685       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6686          representable by an extraction even if no shift is present.
6687          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6688          we are in a COMPARE.  */
6689       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6690         new = make_extraction (mode,
6691                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6692                                                         next_code),
6693                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6694
6695       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6696          convert this into the appropriate bit extract.  */
6697       else if (in_code == COMPARE
6698                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6699         new = make_extraction (mode,
6700                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6701                                                         next_code),
6702                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6703
6704       break;
6705
6706     case LSHIFTRT:
6707       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6708          arithmetic shift.  */
6709       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6710           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6711           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6712           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6713         {
6714           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6715                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6716                                                            next_code),
6717                                   XEXP (x, 1));
6718           break;
6719         }
6720
6721       /* ... fall through ...  */
6722
6723     case ASHIFTRT:
6724       lhs = XEXP (x, 0);
6725       rhs = XEXP (x, 1);
6726
6727       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6728          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6729       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6730           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6731           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6732           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6733         {
6734           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6735           new = make_extraction (mode, new,
6736                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6737                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6738                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6739           break;
6740         }
6741
6742       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6743          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6744          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6745          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6746
6747       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6748           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6749                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6750           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6751           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6752           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6753         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6754                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6755                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6756
6757       break;
6758
6759     case SUBREG:
6760       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6761          narrowing the object and it has a different RTL code from
6762          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6763
6764       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6765       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6766           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6767           && subreg_lowpart_p (x))
6768         {
6769           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6770                                      NULL_RTX, 0);
6771
6772           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6773              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6774           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6775             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6776
6777           return newer;
6778         }
6779
6780       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6781          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6782          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6783          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6784       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6785            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6786           && subreg_lowpart_p (x))
6787         {
6788           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6789               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6790                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6791             {
6792               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6793                 break;
6794               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6795             }
6796           else
6797             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6798           return tem;
6799         }
6800       break;
6801
6802     default:
6803       break;
6804     }
6805
6806   if (new)
6807     {
6808       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6809       code = GET_CODE (x);
6810     }
6811
6812   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6813   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6814   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6815     if (fmt[i] == 'e')
6816       {
6817         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6818         SUBST (XEXP (x, i), new);
6819       }
6820
6821   return x;
6822 }
6823 \f
6824 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6825    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6826    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6827    low-order bit.
6828
6829    *PLEN is set to the length of the field.  */
6830
6831 static int
6832 get_pos_from_mask (m, plen)
6833      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6834      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6835 {
6836   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6837   int pos = exact_log2 (m & -m);
6838   int len;
6839
6840   if (pos < 0)
6841     return -1;
6842
6843   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6844      two minus 1.  */
6845   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6846
6847   if (len <= 0)
6848     return -1;
6849
6850   *plen = len;
6851   return pos;
6852 }
6853 \f
6854 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6855    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6856    If other bits are being computed or if masking operations are done
6857    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6858    ignored.
6859
6860    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6861    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6862
6863    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6864    replace X with REG.
6865
6866    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6867    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6868    NOT, NEG, or XOR.  */
6869
6870 static rtx
6871 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6872      rtx x;
6873      enum machine_mode mode;
6874      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6875      rtx reg;
6876      int just_select;
6877 {
6878   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6879   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6880   enum machine_mode op_mode;
6881   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6882   rtx op0, op1, temp;
6883
6884   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6885      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6886      expression is VOIDmode.
6887
6888      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6889      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6890   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6891     return x;
6892
6893   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6894      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6895      in MODE.  */
6896   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6897               && have_insn_for (code, mode))
6898              ? mode : GET_MODE (x));
6899
6900   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6901      than the one it came in with.  */
6902   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6903       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6904     op_mode = GET_MODE (x);
6905
6906   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6907   if (op_mode)
6908     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6909
6910   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6911      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6912      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6913   if (op_mode)
6914     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6915                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6916                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6917                       - 1));
6918   else
6919     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6920
6921   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6922   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6923
6924   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6925   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6926     x = const0_rtx;
6927
6928   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6929      test below will fail.  */
6930   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6931     {
6932       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6933         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6934       else
6935         {
6936           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6937           return gen_lowpart_common (mode, x);
6938         }
6939     }
6940
6941   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6942      get X in the proper mode.  */
6943   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6944       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6945     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6946
6947   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6948      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6949   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6950     return x;
6951
6952   switch (code)
6953     {
6954     case CLOBBER:
6955       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6956          generating something that won't match.  */
6957       return x;
6958
6959     case USE:
6960       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6961          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6962          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6963       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6964           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6965         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6966       break;
6967
6968     case SIGN_EXTEND:
6969     case ZERO_EXTEND:
6970     case ZERO_EXTRACT:
6971     case SIGN_EXTRACT:
6972       x = expand_compound_operation (x);
6973       if (GET_CODE (x) != code)
6974         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6975       break;
6976
6977     case REG:
6978       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6979                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6980         x = reg;
6981       break;
6982
6983     case SUBREG:
6984       if (subreg_lowpart_p (x)
6985           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6986              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6987              have.  */
6988           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6989                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6990               || (0 == (mask
6991                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6992                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6993         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6994       break;
6995
6996     case AND:
6997       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6998          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6999          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
7000
7001       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
7002         {
7003           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
7004                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
7005
7006           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
7007              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
7008              need it.  */
7009
7010           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7011               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
7012                   == mask))
7013             x = XEXP (x, 0);
7014
7015           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
7016              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
7017              constant in the AND is wide enough, this might make a
7018              cheaper constant.  */
7019
7020           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7021               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
7022               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7023             {
7024               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
7025                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
7026               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
7027               rtx y;
7028
7029               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
7030                  number, sign extend it.  */
7031               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7032                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7033                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7034
7035               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
7036               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
7037                 x = y;
7038             }
7039
7040           break;
7041         }
7042
7043       goto binop;
7044
7045     case PLUS:
7046       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7047          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7048          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7049          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7050
7051       {
7052         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7053         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7054
7055         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7056            number, sign extend it.  */
7057
7058         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7059             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7060           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7061
7062         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7063             && exact_log2 (- smask) >= 0
7064             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7065             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7066           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7067                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7068                                 mode, smask, reg, next_select);
7069       }
7070
7071       /* ... fall through ...  */
7072
7073     case MULT:
7074       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7075          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7076          affect the bits we are interested in.  */
7077       mask = fuller_mask;
7078       goto binop;
7079
7080     case MINUS:
7081       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7082          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7083       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7084           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7085                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7086               > mask))
7087         {
7088           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7089                                   GET_MODE (x));
7090           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7091         }
7092
7093       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7094          replace with (not Y).  */
7095       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7096           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7097               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7098         {
7099           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7100                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7101           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7102         }
7103
7104       mask = fuller_mask;
7105       goto binop;
7106
7107     case IOR:
7108     case XOR:
7109       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7110          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7111          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7112          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7113
7114       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7115           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7116           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7117           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7118           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7119           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7120                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7121               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7122           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7123               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7124         {
7125           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7126                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7127           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7128                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7129           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7130                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7131           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7132         }
7133
7134     binop:
7135       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7136          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7137
7138       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7139                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7140                                                     reg, next_select));
7141       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7142                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7143                                                     reg, next_select));
7144
7145       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7146         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7147       break;
7148
7149     case ASHIFT:
7150       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7151          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7152          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7153          because such a count will have a different meaning in a
7154          wider mode.  */
7155
7156       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7157              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7158              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7159           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7160                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7161                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7162         break;
7163
7164       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7165          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7166          conservative form of the mask.  */
7167       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7168           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7169           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7170           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7171         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7172       else
7173         mask = fuller_mask;
7174
7175       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7176                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7177                                                     mask, reg, next_select));
7178
7179       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7180         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7181       break;
7182
7183     case LSHIFTRT:
7184       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7185          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7186          in OP_MODE.  */
7187
7188       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7189           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7190           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7191         {
7192           rtx inner = XEXP (x, 0);
7193           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7194
7195           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7196           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7197
7198           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7199              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7200              width of OP_MODE.  */
7201           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7202               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7203             op_mode = GET_MODE (x);
7204
7205           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7206
7207           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7208             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7209         }
7210
7211       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7212          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7213          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7214
7215       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7216           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7217           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7218              bit.  */
7219           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7220                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7221               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7222           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7223           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7224              needs.  */
7225           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7226               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7227           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7228           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7229               >= exact_log2 (mask + 1)))
7230         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7231                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7232                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7233
7234       goto shiftrt;
7235
7236     case ASHIFTRT:
7237       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7238          all, even if it has a variable count.  */
7239       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7240           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7241                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7242         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7243
7244       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7245          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7246          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7247          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7248          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7249          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7250
7251       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7252           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7253         {
7254           int i = -1;
7255
7256           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7257              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7258              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7259
7260           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7261             {
7262               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7263
7264               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7265                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7266                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7267                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7268
7269               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7270                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7271                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7272                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7273                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7274             }
7275           else
7276             {
7277               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7278               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7279             }
7280
7281           if ((mask & ~nonzero) == 0
7282               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7283             {
7284               x = simplify_shift_const
7285                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7286                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7287                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7288
7289               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7290                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7291             }
7292         }
7293
7294       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7295          even if the shift count isn't a constant.  */
7296       if (mask == 1)
7297         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7298
7299     shiftrt:
7300
7301       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7302          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7303          something that is still a shift.  */
7304
7305       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7306           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7307           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7308           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7309               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7310           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7311           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7312           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7313         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7314                               reg, next_select);
7315
7316       break;
7317
7318     case ROTATE:
7319     case ROTATERT:
7320       /* If the shift count is constant and we can do computations
7321          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7322          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7323          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7324       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7325           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7326         {
7327           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7328                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7329                                             XEXP (x, 1));
7330           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7331             SUBST (XEXP (x, 0),
7332                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7333                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7334         }
7335       break;
7336
7337     case NEG:
7338       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7339          won't change the low-order bit.  */
7340       if (mask == 1)
7341         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7342
7343       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7344          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7345          interested in.  */
7346       mask = fuller_mask;
7347       goto unop;
7348
7349     case NOT:
7350       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7351          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7352          wider than the mode of X.  */
7353
7354       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7355           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7356           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7357           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7358               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7359           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7360         {
7361           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7362           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7363           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7364
7365           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7366         }
7367
7368       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7369          use the full mask inside the NOT.  */
7370       mask = fuller_mask;
7371
7372     unop:
7373       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7374                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7375                                                     reg, next_select));
7376       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7377         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7378       break;
7379
7380     case NE:
7381       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7382          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7383          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7384       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7385           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7386           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7387               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7388         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7389
7390       break;
7391
7392     case IF_THEN_ELSE:
7393       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7394          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7395
7396       SUBST (XEXP (x, 1),
7397              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7398                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7399                                                      mask, reg, next_select)));
7400       SUBST (XEXP (x, 2),
7401              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7402                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7403                                                      mask, reg, next_select)));
7404       break;
7405
7406     default:
7407       break;
7408     }
7409
7410   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7411   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7412 }
7413 \f
7414 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7415    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7416    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7417    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7418
7419    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7420
7421 static rtx
7422 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7423      rtx x;
7424      rtx *ptrue, *pfalse;
7425 {
7426   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7427   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7428   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7429   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7430
7431   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7432   if ((code == NE || code == EQ)
7433       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7434     {
7435       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7436       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7437       return XEXP (x, 0);
7438     }
7439
7440   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7441      our opcode to compute those values.  */
7442   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7443            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7444     {
7445       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7446       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7447                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7448       return cond0;
7449     }
7450
7451   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7452      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7453   else if (code == COMPARE)
7454     ;
7455
7456   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7457      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7458      the same value, compute the new true and false values.  */
7459   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7460            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7461     {
7462       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7463       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7464
7465       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7466           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7467         {
7468           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7469              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7470              sharing.  */
7471           if (cond0 == 0)
7472             true0 = copy_rtx (true0);
7473           else if (cond1 == 0)
7474             true1 = copy_rtx (true1);
7475
7476           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7477           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7478           return cond0 ? cond0 : cond1;
7479         }
7480
7481       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7482          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7483          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7484
7485       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7486           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7487               || code == UMAX)
7488           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7489         {
7490           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7491           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7492
7493           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7494           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7495
7496           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7497               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7498               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7499                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7500                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7501                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7502                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7503                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7504                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7505               && ! side_effects_p (x))
7506             {
7507               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7508               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7509                                     (code == MINUS
7510                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7511                                                            mode)
7512                                      : op1),
7513                                     const_true_rtx);
7514               return cond0;
7515             }
7516         }
7517
7518       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7519          is always zero.  */
7520       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7521           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7522           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7523         {
7524           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7525           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7526
7527           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7528               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7529               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7530                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7531                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7532                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7533                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7534                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7535                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7536               && ! side_effects_p (x))
7537             {
7538               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7539               return cond0;
7540             }
7541         }
7542     }
7543
7544   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7545     {
7546       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7547          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7548       cond0 = XEXP (x, 0);
7549       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7550       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7551         return XEXP (cond0, 0);
7552       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7553         {
7554           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7555           return XEXP (cond0, 0);
7556         }
7557       else
7558         return cond0;
7559     }
7560
7561   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7562      if the inner expression, if there is a condition.  */
7563   else if (code == SUBREG
7564            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7565                                                &true0, &false0)))
7566     {
7567       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7568                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7569       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7570                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7571
7572       return cond0;
7573     }
7574
7575   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7576      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7577   else if (CONSTANT_P (x)
7578            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7579     ;
7580
7581   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7582      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7583   else if (mode == BImode)
7584     {
7585       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7586       return x;
7587     }
7588
7589   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7590      false values when testing X.  */
7591   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7592            || (mode != VOIDmode
7593                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7594     {
7595       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7596       return x;
7597     }
7598
7599   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7600   else if (mode != VOIDmode
7601            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7602            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7603     {
7604       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7605       return x;
7606     }
7607
7608   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7609   *ptrue = *pfalse = x;
7610   return 0;
7611 }
7612 \f
7613 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7614    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7615    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7616    place.
7617
7618    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7619    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7620
7621 static rtx
7622 known_cond (x, cond, reg, val)
7623      rtx x;
7624      enum rtx_code cond;
7625      rtx reg, val;
7626 {
7627   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7628   rtx temp;
7629   const char *fmt;
7630   int i, j;
7631
7632   if (side_effects_p (x))
7633     return x;
7634
7635   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7636      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7637   if (cond == EQ
7638       && rtx_equal_p (x, reg)
7639       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7640       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7641     return val;
7642
7643   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7644     return val;
7645
7646   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7647      with zero, we may be able to simplify this.  */
7648
7649   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7650     switch (cond)
7651       {
7652       case GE:  case GT:  case EQ:
7653         return XEXP (x, 0);
7654       case LT:  case LE:
7655         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7656                                    XEXP (x, 0),
7657                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7658       default:
7659         break;
7660       }
7661
7662   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7663      operands are the same as REG and VAL.  */
7664
7665   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7666     {
7667       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7668         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7669
7670       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7671         {
7672           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7673             {
7674               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7675                 return const_true_rtx;
7676
7677               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7678               if (code != UNKNOWN
7679                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7680                 return const0_rtx;
7681               else
7682                 return x;
7683             }
7684           else if (code == SMAX || code == SMIN
7685                    || code == UMIN || code == UMAX)
7686             {
7687               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7688
7689               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7690                  This is because we cannot conclude anything about
7691                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7692                  but we can when x equals y.  */
7693               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7694                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7695                 cond = reverse_condition (cond);
7696
7697               switch (cond)
7698                 {
7699                 case GE:   case GT:
7700                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7701                 case LE:   case LT:
7702                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7703                 case GEU:  case GTU:
7704                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7705                 case LEU:  case LTU:
7706                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7707                 default:
7708                   break;
7709                 }
7710             }
7711         }
7712     }
7713   else if (code == SUBREG)
7714     {
7715       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7716       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7717
7718       if (SUBREG_REG (x) != r)
7719         {
7720           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7721              original inner_mode.  */
7722           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7723                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7724           if (new)
7725             return new;
7726           else
7727             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7728         }
7729
7730       return x;
7731     }
7732   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7733      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7734      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7735      its narrower mode, which implies it's already properly
7736      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7737      story is different.  */
7738   else if (code == ZERO_EXTEND)
7739     {
7740       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7741       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7742
7743       if (XEXP (x, 0) != r)
7744         {
7745           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7746              track of the original inner_mode.  */
7747           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7748                                           r, inner_mode);
7749           if (new)
7750             return new;
7751           else
7752             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7753         }
7754
7755       return x;
7756     }
7757
7758   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7759   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7760     {
7761       if (fmt[i] == 'e')
7762         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7763       else if (fmt[i] == 'E')
7764         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7765           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7766                                                 cond, reg, val));
7767     }
7768
7769   return x;
7770 }
7771 \f
7772 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7773    assignment as a field assignment.  */
7774
7775 static int
7776 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7777      rtx x;
7778      rtx y;
7779 {
7780   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7781     return 1;
7782
7783   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7784     return 0;
7785
7786   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7787      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7788      would have been rewritten.  */
7789   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7790       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7791       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7792                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7793     return 1;
7794
7795   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7796       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7797       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7798                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7799     return 1;
7800
7801   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7802      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7803      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7804      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7805      above cases are true.  */
7806   return 0;
7807 }
7808 \f
7809 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7810    Return that assignment if so.
7811
7812    We only handle the most common cases.  */
7813
7814 static rtx
7815 make_field_assignment (x)
7816      rtx x;
7817 {
7818   rtx dest = SET_DEST (x);
7819   rtx src = SET_SRC (x);
7820   rtx assign;
7821   rtx rhs, lhs;
7822   HOST_WIDE_INT c1;
7823   HOST_WIDE_INT pos;
7824   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7825   rtx other;
7826   enum machine_mode mode;
7827
7828   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7829      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7830      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7831      for a SUBREG.  */
7832
7833   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7834       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7835       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7836       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7837     {
7838       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7839                                 1, 1, 1, 0);
7840       if (assign != 0)
7841         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7842       return x;
7843     }
7844
7845   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7846            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7847            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7848                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7849            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7850            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7851            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7852     {
7853       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7854                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7855                                 1, 1, 1, 0);
7856       if (assign != 0)
7857         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7858       return x;
7859     }
7860
7861   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7862      one-bit field.  */
7863   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7864            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7865            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7866     {
7867       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7868                                 1, 1, 1, 0);
7869       if (assign != 0)
7870         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7871       return x;
7872     }
7873
7874   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7875      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7876      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7877      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7878      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7879      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7880      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7881
7882   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7883     return x;
7884
7885   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7886   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7887
7888   if (GET_CODE (rhs) == AND
7889       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7890       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7891     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7892   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7893            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7894            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7895     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7896   else
7897     return x;
7898
7899   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7900   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7901       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7902       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7903     return x;
7904
7905   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7906   if (assign == 0)
7907     return x;
7908
7909   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7910      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7911   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7912           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7913
7914   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7915      to the proper length and mode.  */
7916
7917   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7918                                              GET_MODE (src), other, pos),
7919                        mode,
7920                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7921                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7922                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7923                        dest, 0);
7924
7925   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7926 }
7927 \f
7928 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7929    if so.  */
7930
7931 static rtx
7932 apply_distributive_law (x)
7933      rtx x;
7934 {
7935   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7936   rtx lhs, rhs, other;
7937   rtx tem;
7938   enum rtx_code inner_code;
7939
7940   /* Distributivity is not true for floating point.
7941      It can change the value.  So don't do it.
7942      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7943   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7944     return x;
7945
7946   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7947   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7948       && code != PLUS && code != MINUS)
7949     return x;
7950
7951   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7952
7953   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7954      fast.  */
7955   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7956       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7957     return x;
7958
7959   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7960   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7961   inner_code = GET_CODE (lhs);
7962   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7963     return x;
7964
7965   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7966   switch (inner_code)
7967     {
7968     case LSHIFTRT:
7969     case ASHIFTRT:
7970     case AND:
7971     case IOR:
7972       /* These all distribute except over PLUS.  */
7973       if (code == PLUS || code == MINUS)
7974         return x;
7975       break;
7976
7977     case MULT:
7978       if (code != PLUS && code != MINUS)
7979         return x;
7980       break;
7981
7982     case ASHIFT:
7983       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7984       break;
7985
7986     case SUBREG:
7987       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7988          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7989          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7990          vice versa, and we would not be converting a single-word
7991          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7992          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7993          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7994          are retained because they are required for correctness.
7995
7996          We produce the result slightly differently in this case.  */
7997
7998       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7999           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
8000           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
8001           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
8002               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8003           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
8004               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8005           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
8006         return x;
8007
8008       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
8009                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
8010       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
8011
8012     default:
8013       return x;
8014     }
8015
8016   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8017      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8018      These is only one way to do this unless the inner operation is
8019      commutative.  */
8020   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8021       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8022     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8023   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8024            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8025     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8026   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8027            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8028     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8029   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8030     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8031   else
8032     return x;
8033
8034   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8035   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8036
8037   /* There is one exception to the general way of distributing:
8038      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
8039   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8040     {
8041       inner_code = AND;
8042       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8043     }
8044
8045   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8046      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8047      outer operation, which we return.  */
8048   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8049                      apply_distributive_law (tem), other);
8050 }
8051 \f
8052 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8053    in MODE.
8054
8055    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8056    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8057
8058 static rtx
8059 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
8060      rtx x;
8061      enum machine_mode mode;
8062      rtx varop;
8063      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
8064 {
8065   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8066   int i;
8067
8068   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8069      bits in it.
8070
8071      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8072      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8073      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8074      before returning.  */
8075   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8076
8077   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8078   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8079     return varop;
8080
8081   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8082      to VAROP and return the new constant.  */
8083   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8084     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8085
8086   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8087      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8088      MODE.  */
8089
8090   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8091
8092   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8093      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8094      which is tested below.  */
8095
8096   constop &= nonzero;
8097
8098   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8099   if (constop == 0)
8100     return const0_rtx;
8101
8102   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8103      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8104   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8105       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8106     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8107
8108   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8109      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8110      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8111      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8112      won't match a pattern either with or without this.  */
8113
8114   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8115     return
8116       gen_lowpart_for_combine
8117         (mode,
8118          apply_distributive_law
8119          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8120                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8121                                               XEXP (varop, 0), constop),
8122                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8123                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8124
8125   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8126      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8127      may eliminate it.  */
8128
8129   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8130       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8131     {
8132       rtx o0, o1;
8133
8134       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8135       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8136       if (o0 == const0_rtx)
8137         return o1;
8138       if (o1 == const0_rtx)
8139         return o0;
8140     }
8141
8142   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8143      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8144   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8145       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8146       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8147     varop = XEXP (x, 0);
8148   else
8149     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8150
8151   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8152   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8153     return x ? x : varop;
8154
8155   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8156   if (constop == nonzero)
8157     x = varop;
8158   else
8159     {
8160       /* Otherwise, return an AND.  */
8161       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8162       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8163       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8164         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8165
8166       else
8167         {
8168           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8169               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8170             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8171
8172           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8173         }
8174     }
8175
8176   return x;
8177 }
8178 \f
8179 #define nonzero_bits_with_known(X, MODE) \
8180   cached_nonzero_bits (X, MODE, known_x, known_mode, known_ret)
8181
8182 /* The function cached_nonzero_bits is a wrapper around nonzero_bits1.
8183    It avoids exponential behavior in nonzero_bits1 when X has
8184    identical subexpressions on the first or the second level.  */
8185
8186 static unsigned HOST_WIDE_INT
8187 cached_nonzero_bits (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8188      rtx x;
8189      enum machine_mode mode;
8190      rtx known_x;
8191      enum machine_mode known_mode;
8192      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret;
8193 {
8194   if (x == known_x && mode == known_mode)
8195     return known_ret;
8196
8197   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8198      nonzero_bits1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and the
8199      precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8200
8201   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8202       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8203     {
8204       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8205       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8206
8207       /* Check the first level.  */
8208       if (x0 == x1)
8209         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8210                               nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8211
8212       /* Check the second level.  */
8213       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8214            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8215           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8216         return nonzero_bits1 (x, mode, x1, mode,
8217                               nonzero_bits_with_known (x1, mode));
8218
8219       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8220            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8221           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8222         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8223                          nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8224     }
8225
8226   return nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8227 }
8228
8229 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8230    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8231    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8232    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8233    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8234 #define cached_num_sign_bit_copies()
8235
8236 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8237    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8238
8239    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8240    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8241
8242 static unsigned HOST_WIDE_INT
8243 nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8244      rtx x;
8245      enum machine_mode mode;
8246      rtx known_x;
8247      enum machine_mode known_mode;
8248      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret;
8249 {
8250   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8251   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8252   enum rtx_code code;
8253   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8254   rtx tem;
8255
8256   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8257   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8258     return nonzero;
8259
8260   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8261   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8262     {
8263       mode = GET_MODE (x);
8264       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8265       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8266     }
8267
8268   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8269     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8270        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8271     return nonzero;
8272
8273 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8274   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8275      and target machines, we can compute this from which bits of the
8276      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8277      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8278      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8279      not known to be zero.  */
8280
8281   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8282       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8283       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8284       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8285     {
8286       nonzero &= nonzero_bits_with_known (x, GET_MODE (x));
8287       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8288       return nonzero;
8289     }
8290 #endif
8291
8292   code = GET_CODE (x);
8293   switch (code)
8294     {
8295     case REG:
8296 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8297       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8298          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8299       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8300           && REG_POINTER (x))
8301         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8302 #endif
8303
8304       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8305       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8306          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8307          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8308       if ((x == stack_pointer_rtx
8309            || x == frame_pointer_rtx
8310            || x == arg_pointer_rtx)
8311           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8312         {
8313           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8314             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8315
8316 #ifdef PUSH_ROUNDING
8317           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8318              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8319              so we pick the least alignment.  */
8320           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8321             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8322 #endif
8323
8324           nonzero &= ~(alignment - 1);
8325         }
8326
8327       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8328          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8329          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8330          for this register.  */
8331
8332       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8333           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8334               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8335                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8336           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8337               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8338                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8339                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8340                                         REGNO (x))))
8341           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8342         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8343
8344       tem = get_last_value (x);
8345
8346       if (tem)
8347         {
8348 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8349           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8350              constant that would appear negative in the mode of X,
8351              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8352              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8353              and this is the conservative approach.
8354
8355              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8356              instead of this kludge.  */
8357
8358           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8359               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8360               && INTVAL (tem) > 0
8361               && 0 != (INTVAL (tem)
8362                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8363                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8364             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8365                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8366                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8367 #endif
8368           return nonzero_bits_with_known (tem, mode) & nonzero;
8369         }
8370       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8371         {
8372           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8373
8374           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8375             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8376             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8377           return nonzero & mask;
8378         }
8379       else
8380         return nonzero;
8381
8382     case CONST_INT:
8383 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8384       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8385       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8386           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8387         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8388 #endif
8389
8390       return INTVAL (x);
8391
8392     case MEM:
8393 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8394       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8395          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8396          of extra zero-extends.  */
8397       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8398         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8399 #endif
8400       break;
8401
8402     case EQ:  case NE:
8403     case UNEQ:  case LTGT:
8404     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8405     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8406     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8407     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8408     case UNORDERED: case ORDERED:
8409
8410       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8411          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8412          now done above.  */
8413
8414       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8415           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8416         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8417       break;
8418
8419     case NEG:
8420 #if 0
8421       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8422          and num_sign_bit_copies.  */
8423       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8424           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8425         nonzero = 1;
8426 #endif
8427
8428       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8429         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8430       break;
8431
8432     case ABS:
8433 #if 0
8434       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8435          and num_sign_bit_copies.  */
8436       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8437           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8438         nonzero = 1;
8439 #endif
8440       break;
8441
8442     case TRUNCATE:
8443       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8444                   & GET_MODE_MASK (mode));
8445       break;
8446
8447     case ZERO_EXTEND:
8448       nonzero &= nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8449       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8450         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8451       break;
8452
8453     case SIGN_EXTEND:
8454       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8455          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8456          may be nonzero.  */
8457       inner_nz = nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8458       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8459         {
8460           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8461           if (inner_nz
8462               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8463                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8464             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8465                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8466         }
8467
8468       nonzero &= inner_nz;
8469       break;
8470
8471     case AND:
8472       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8473                   & nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8474       break;
8475
8476     case XOR:   case IOR:
8477     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8478       {
8479         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 =
8480           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8481
8482         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8483            anything.  */
8484         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8485           nonzero &= (nonzero0
8486                       | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8487       }
8488       break;
8489
8490     case PLUS:  case MINUS:
8491     case MULT:
8492     case DIV:   case UDIV:
8493     case MOD:   case UMOD:
8494       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8495          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8496          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8497          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8498       {
8499         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 =
8500           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8501         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 =
8502           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8503         int sign_index = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1;
8504         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8505         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8506         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8507         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8508         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8509           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8510         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8511           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8512         unsigned int result_width = mode_width;
8513         int result_low = 0;
8514
8515         switch (code)
8516           {
8517           case PLUS:
8518             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8519             result_low = MIN (low0, low1);
8520             break;
8521           case MINUS:
8522             result_low = MIN (low0, low1);
8523             break;
8524           case MULT:
8525             result_width = width0 + width1;
8526             result_low = low0 + low1;
8527             break;
8528           case DIV:
8529             if (width1 == 0)
8530               break;
8531             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8532               result_width = width0;
8533             break;
8534           case UDIV:
8535             if (width1 == 0)
8536               break;
8537             result_width = width0;
8538             break;
8539           case MOD:
8540             if (width1 == 0)
8541               break;
8542             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8543               result_width = MIN (width0, width1);
8544             result_low = MIN (low0, low1);
8545             break;
8546           case UMOD:
8547             if (width1 == 0)
8548               break;
8549             result_width = MIN (width0, width1);
8550             result_low = MIN (low0, low1);
8551             break;
8552           default:
8553             abort ();
8554           }
8555
8556         if (result_width < mode_width)
8557           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8558
8559         if (result_low > 0)
8560           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8561
8562 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8563         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8564            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8565            zero.  */
8566         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8567             && (code == PLUS || code == MINUS)
8568             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8569           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8570 #endif
8571       }
8572       break;
8573
8574     case ZERO_EXTRACT:
8575       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8576           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8577         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8578       break;
8579
8580     case SUBREG:
8581       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8582          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8583          are zero, though others might be too.  */
8584
8585       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8586         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8587                    & nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8588
8589       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8590          machines, we can compute this from which bits of the inner
8591          object might be nonzero.  */
8592       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8593           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8594               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8595         {
8596           nonzero &= nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8597
8598 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8599           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8600              about the way loads are extended.  */
8601           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8602                ? (((nonzero
8603                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8604                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8605                    != 0))
8606                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8607               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8608 #endif
8609             {
8610               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8611                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8612                  not known to be zero.  */
8613               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8614                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8615                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8616                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8617             }
8618         }
8619       break;
8620
8621     case ASHIFTRT:
8622     case LSHIFTRT:
8623     case ASHIFT:
8624     case ROTATE:
8625       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8626          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8627          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8628          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8629          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8630          low-order bits by left shifts.  */
8631       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8632           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8633           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8634         {
8635           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8636           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8637           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8638           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8639           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero =
8640             nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8641           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8642           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8643
8644           if (mode_width > width)
8645             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8646
8647           if (code == LSHIFTRT)
8648             inner >>= count;
8649           else if (code == ASHIFTRT)
8650             {
8651               inner >>= count;
8652
8653               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8654                  need to mark all the places it could have been copied to
8655                  by the shift as possibly nonzero.  */
8656               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8657                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8658             }
8659           else if (code == ASHIFT)
8660             inner <<= count;
8661           else
8662             inner = ((inner << (count % width)
8663                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8664
8665           nonzero &= (outer | inner);
8666         }
8667       break;
8668
8669     case FFS:
8670     case POPCOUNT:
8671       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8672       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 2 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8673       break;
8674
8675     case CLZ:
8676       /* If CLZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8677          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8678       if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8679         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8680       else
8681         nonzero = -1;
8682       break;
8683
8684     case CTZ:
8685       /* If CTZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8686          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8687       if (CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8688         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8689       else
8690         nonzero = -1;
8691       break;
8692
8693     case PARITY:
8694       nonzero = 1;
8695       break;
8696
8697     case IF_THEN_ELSE:
8698       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode)
8699                   | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 2), mode));
8700       break;
8701
8702     default:
8703       break;
8704     }
8705
8706   return nonzero;
8707 }
8708
8709 /* See the macro definition above.  */
8710 #undef cached_num_sign_bit_copies
8711 \f
8712 #define num_sign_bit_copies_with_known(X, M) \
8713   cached_num_sign_bit_copies (X, M, known_x, known_mode, known_ret)
8714
8715 /* The function cached_num_sign_bit_copies is a wrapper around
8716    num_sign_bit_copies1.  It avoids exponential behavior in
8717    num_sign_bit_copies1 when X has identical subexpressions on the
8718    first or the second level.  */
8719
8720 static unsigned int
8721 cached_num_sign_bit_copies (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8722      rtx x;
8723      enum machine_mode mode;
8724      rtx known_x;
8725      enum machine_mode known_mode;
8726      unsigned int known_ret;
8727 {
8728   if (x == known_x && mode == known_mode)
8729     return known_ret;
8730
8731   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8732      num_sign_bit_copies1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and
8733      the precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8734
8735   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8736       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8737     {
8738       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8739       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8740
8741       /* Check the first level.  */
8742       if (x0 == x1)
8743         return
8744           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8745                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8746
8747       /* Check the second level.  */
8748       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8749            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8750           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8751         return
8752           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x1, mode,
8753                                 num_sign_bit_copies_with_known (x1, mode));
8754
8755       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8756            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8757           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8758         return
8759           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8760                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8761     }
8762
8763   return num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8764 }
8765
8766 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8767    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8768    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8769    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8770
8771 static unsigned int
8772 num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8773      rtx x;
8774      enum machine_mode mode;
8775      rtx known_x;
8776      enum machine_mode known_mode;
8777      unsigned int known_ret;
8778 {
8779   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8780   unsigned int bitwidth;
8781   int num0, num1, result;
8782   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8783   rtx tem;
8784
8785   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8786      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8787      floating-point.  */
8788
8789   if (mode == VOIDmode)
8790     mode = GET_MODE (x);
8791
8792   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8793     return 1;
8794
8795   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8796
8797   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8798   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8799     {
8800       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (x, GET_MODE (x));
8801       return MAX (1,
8802                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8803     }
8804
8805   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8806     {
8807 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8808   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8809      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8810      at all about the high-order bits.  */
8811       return 1;
8812 #else
8813       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8814          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8815          nothing about the high order bits.  */
8816       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8817 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8818           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8819 #endif
8820           )
8821         return 1;
8822 #endif
8823     }
8824
8825   switch (code)
8826     {
8827     case REG:
8828
8829 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8830       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8831          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8832       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8833           && REG_POINTER (x))
8834         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8835 #endif
8836
8837       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8838           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8839           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8840               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8841                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8842                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8843                                         REGNO (x))))
8844           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8845         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8846
8847       tem = get_last_value (x);
8848       if (tem != 0)
8849         return num_sign_bit_copies_with_known (tem, mode);
8850
8851       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8852           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8853         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8854       break;
8855
8856     case MEM:
8857 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8858       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8859       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8860         return MAX (1, ((int) bitwidth
8861                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8862 #endif
8863       break;
8864
8865     case CONST_INT:
8866       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8867          Then see how many zero bits we have.  */
8868       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8869       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8870           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8871         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8872
8873       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8874
8875     case SUBREG:
8876       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8877          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8878          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8879
8880       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8881         {
8882           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8883           return MAX ((int) bitwidth
8884                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8885                       num0);
8886         }
8887
8888       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8889       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8890         {
8891           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8892           return MAX (1, (num0
8893                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8894                                    - bitwidth)));
8895         }
8896
8897 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8898 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8899       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8900          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8901          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8902          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8903
8904       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8905          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8906          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8907          to the stack.  */
8908
8909       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8910            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8911           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8912           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8913         return num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8914 #endif
8915 #endif
8916       break;
8917
8918     case SIGN_EXTRACT:
8919       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8920         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8921       break;
8922
8923     case SIGN_EXTEND:
8924       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8925               + num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8926
8927     case TRUNCATE:
8928       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8929       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8930       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8931                                     - bitwidth)));
8932
8933     case NOT:
8934       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8935
8936     case ROTATE:       case ROTATERT:
8937       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8938          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8939          number.  */
8940       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8941           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8942           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8943         {
8944           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8945           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8946                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8947         }
8948       break;
8949
8950     case NEG:
8951       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8952          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8953          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8954          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8955       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8956       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8957         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8958
8959       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8960       if (nonzero == 1)
8961         return bitwidth;
8962
8963       if (num0 > 1
8964           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8965         num0--;
8966
8967       return num0;
8968
8969     case IOR:   case AND:   case XOR:
8970     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8971       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8972          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8973       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8974       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8975       return MIN (num0, num1);
8976
8977     case PLUS:  case MINUS:
8978       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8979          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8980          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8981          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8982
8983       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8984           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8985         {
8986           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8987           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8988             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8989                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8990         }
8991
8992       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8993       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8994       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8995
8996 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8997       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8998          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8999          sign bit copies.  */
9000       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
9001           && (code == PLUS || code == MINUS)
9002           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
9003         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
9004                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
9005                       result);
9006 #endif
9007       return result;
9008
9009     case MULT:
9010       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
9011          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
9012          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
9013          a negative number can remove one sign bit copy.  */
9014
9015       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9016       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9017
9018       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
9019       if (result > 0
9020           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9021               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
9022                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9023                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
9024                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
9025         result--;
9026
9027       return MAX (1, result);
9028
9029     case UDIV:
9030       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
9031          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
9032          bit copies.  */
9033       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9034         return 1;
9035       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
9036                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9037         return 1;
9038       else
9039         return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9040
9041     case UMOD:
9042       /* The result must be <= the second operand.  */
9043       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9044
9045     case DIV:
9046       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
9047          the case where the divisor is negative, in which case we have
9048          to add 1.  */
9049       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9050       if (result > 1
9051           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9052               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
9053                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
9054         result--;
9055
9056       return result;
9057
9058     case MOD:
9059       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9060       if (result > 1
9061           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9062               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
9063                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
9064         result--;
9065
9066       return result;
9067
9068     case ASHIFTRT:
9069       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
9070          sign bit.  */
9071       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9072       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9073           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
9074         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
9075
9076       return num0;
9077
9078     case ASHIFT:
9079       /* Left shifts destroy copies.  */
9080       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
9081           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
9082           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
9083         return 1;
9084
9085       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9086       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
9087
9088     case IF_THEN_ELSE:
9089       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9090       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 2), mode);
9091       return MIN (num0, num1);
9092
9093     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
9094     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
9095     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
9096     case UNORDERED: case ORDERED:
9097       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
9098          Then see how many zero bits we have.  */
9099       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
9100       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9101           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9102         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
9103
9104       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9105       break;
9106
9107     default:
9108       break;
9109     }
9110
9111   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
9112      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
9113      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
9114      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
9115
9116   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9117     return 1;
9118
9119   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
9120   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
9121           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9122 }
9123 \f
9124 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
9125    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
9126    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
9127    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
9128    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
9129    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
9130    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
9131
9132    This function will always return 0 unless called during combine, which
9133    implies that it must be called from a define_split.  */
9134
9135 unsigned int
9136 extended_count (x, mode, unsignedp)
9137      rtx x;
9138      enum machine_mode mode;
9139      int unsignedp;
9140 {
9141   if (nonzero_sign_valid == 0)
9142     return 0;
9143
9144   return (unsignedp
9145           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9146              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
9147                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
9148              : 0)
9149           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
9150 }
9151 \f
9152 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
9153    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
9154    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
9155    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
9156    (with *POP0 being done last).
9157
9158    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
9159    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
9160    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
9161
9162    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
9163    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
9164    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
9165
9166    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
9167    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
9168    result is simply *PCONST0.
9169
9170    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
9171    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
9172
9173 static int
9174 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
9175      enum rtx_code *pop0;
9176      HOST_WIDE_INT *pconst0;
9177      enum rtx_code op1;
9178      HOST_WIDE_INT const1;
9179      enum machine_mode mode;
9180      int *pcomp_p;
9181 {
9182   enum rtx_code op0 = *pop0;
9183   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
9184
9185   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9186   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
9187
9188   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
9189   if (op0 == AND)
9190     const1 &= const0;
9191
9192   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
9193      if OP0 is SET.  */
9194
9195   if (op1 == NIL || op0 == SET)
9196     return 1;
9197
9198   else if (op0 == NIL)
9199     op0 = op1, const0 = const1;
9200
9201   else if (op0 == op1)
9202     {
9203       switch (op0)
9204         {
9205         case AND:
9206           const0 &= const1;
9207           break;
9208         case IOR:
9209           const0 |= const1;
9210           break;
9211         case XOR:
9212           const0 ^= const1;
9213           break;
9214         case PLUS:
9215           const0 += const1;
9216           break;
9217         case NEG:
9218           op0 = NIL;
9219           break;
9220         default:
9221           break;
9222         }
9223     }
9224
9225   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9226   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9227     return 0;
9228
9229   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9230      remaining six cases can all be done.  */
9231   else if (const0 != const1)
9232     return 0;
9233
9234   else
9235     switch (op0)
9236       {
9237       case IOR:
9238         if (op1 == AND)
9239           /* (a & b) | b == b */
9240           op0 = SET;
9241         else /* op1 == XOR */
9242           /* (a ^ b) | b == a | b */
9243           {;}
9244         break;
9245
9246       case XOR:
9247         if (op1 == AND)
9248           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9249           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9250         else /* op1 == IOR */
9251           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9252           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
9253         break;
9254
9255       case AND:
9256         if (op1 == IOR)
9257           /* (a | b) & b == b */
9258         op0 = SET;
9259         else /* op1 == XOR */
9260           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9261           *pcomp_p = 1;
9262         break;
9263       default:
9264         break;
9265       }
9266
9267   /* Check for NO-OP cases.  */
9268   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9269   if (const0 == 0
9270       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9271     op0 = NIL;
9272   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9273     op0 = SET;
9274   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9275            && op0 == AND)
9276     op0 = NIL;
9277
9278   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9279      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9280      for the final test.  */
9281   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9282
9283   *pop0 = op0;
9284   *pconst0 = const0;
9285
9286   return 1;
9287 }
9288 \f
9289 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9290    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9291    that we started with.
9292
9293    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9294    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9295    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9296
9297 static rtx
9298 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
9299      rtx x;
9300      enum rtx_code code;
9301      enum machine_mode result_mode;
9302      rtx varop;
9303      int orig_count;
9304 {
9305   enum rtx_code orig_code = code;
9306   unsigned int count;
9307   int signed_count;
9308   enum machine_mode mode = result_mode;
9309   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9310   unsigned int mode_words
9311     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9312   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9313   enum rtx_code outer_op = NIL;
9314   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9315   rtx const_rtx;
9316   int complement_p = 0;
9317   rtx new;
9318
9319   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9320      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9321      combine shifts.  */
9322 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9323   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9324     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9325 #endif
9326
9327   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9328      what was requested.  */
9329
9330   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9331     {
9332       if (x)
9333         return x;
9334
9335       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9336     }
9337
9338   count = orig_count;
9339
9340   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9341      we will `break' the loop after the `if'.  */
9342
9343   while (count != 0)
9344     {
9345       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9346          value.  */
9347       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9348         return varop;
9349
9350       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9351          here would cause an infinite loop.  */
9352       if (complement_p)
9353         break;
9354
9355       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9356       if (code == ROTATERT)
9357         {
9358           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9359           code = ROTATE;
9360           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9361             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9362           else
9363             count = bitsize - count;
9364         }
9365
9366       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9367          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9368          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9369          widest mode encountered.  */
9370       shift_mode
9371         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9372            ? result_mode : mode);
9373
9374       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9375          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9376          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9377          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9378          zero.
9379
9380          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9381          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9382          result is supposed to be.  */
9383
9384       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9385         {
9386           if (code == ASHIFTRT)
9387             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9388           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9389             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9390           else
9391             {
9392               /* We can't simply return zero because there may be an
9393                  outer op.  */
9394               varop = const0_rtx;
9395               count = 0;
9396               break;
9397             }
9398         }
9399
9400       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9401          is a no-op.  */
9402       if (code == ASHIFTRT
9403           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9404               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9405         {
9406           count = 0;
9407           break;
9408         }
9409
9410       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9411          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9412          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9413          allow other simplifications.  */
9414
9415       if (code == ASHIFTRT
9416           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9417               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9418         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9419
9420       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9421          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9422          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9423          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9424       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9425           && code == ASHIFTRT
9426           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9427                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9428               == 0))
9429         code = LSHIFTRT;
9430
9431       if (code == LSHIFTRT
9432           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9433           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
9434         varop = const0_rtx;
9435       if (code == ASHIFT
9436           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9437           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
9438                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
9439         varop = const0_rtx;
9440
9441       switch (GET_CODE (varop))
9442         {
9443         case SIGN_EXTEND:
9444         case ZERO_EXTEND:
9445         case SIGN_EXTRACT:
9446         case ZERO_EXTRACT:
9447           new = expand_compound_operation (varop);
9448           if (new != varop)
9449             {
9450               varop = new;
9451               continue;
9452             }
9453           break;
9454
9455         case MEM:
9456           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9457              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9458              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9459           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9460               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9461               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9462               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9463                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9464             {
9465               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9466                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9467                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9468
9469               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9470                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9471               count = 0;
9472               continue;
9473             }
9474           break;
9475
9476         case USE:
9477           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9478              the resulting mode is the same as that of the underlying
9479              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9480              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9481           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9482               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9483                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9484               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9485             {
9486               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9487                 new = XEXP (varop, 0);
9488               else
9489                 {
9490                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9491                   SUBST (XEXP (new, 0),
9492                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9493                                         count / BITS_PER_UNIT));
9494                 }
9495
9496               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9497                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9498               count = 0;
9499               continue;
9500             }
9501           break;
9502
9503         case SUBREG:
9504           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9505              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9506              the widest mode in MODE.  */
9507           if (subreg_lowpart_p (varop)
9508               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9509                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9510               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9511                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9512                  == mode_words)
9513             {
9514               varop = SUBREG_REG (varop);
9515               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9516                 mode = GET_MODE (varop);
9517               continue;
9518             }
9519           break;
9520
9521         case MULT:
9522           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9523              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9524              merge two shifts into one.  */
9525           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9526               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9527             {
9528               varop
9529                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9530                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9531               continue;
9532             }
9533           break;
9534
9535         case UDIV:
9536           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9537           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9538               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9539             {
9540               varop
9541                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9542                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9543               continue;
9544             }
9545           break;
9546
9547         case ASHIFTRT:
9548           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9549              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9550              bit of a wider mode may be different from what would be
9551              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9552              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9553           if (code == LSHIFTRT
9554               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9555               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9556                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9557             {
9558               varop = XEXP (varop, 0);
9559               continue;
9560             }
9561
9562           /* ... fall through ...  */
9563
9564         case LSHIFTRT:
9565         case ASHIFT:
9566         case ROTATE:
9567           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9568              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9569           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9570               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9571               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9572               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9573               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9574             {
9575               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9576               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9577               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9578               rtx mask_rtx;
9579
9580               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9581                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9582                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9583                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9584                  we can convert it to
9585                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9586                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9587               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9588                   && count == (unsigned int)
9589                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9590                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9591                 {
9592                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9593
9594                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9595                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9596
9597                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9598                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9599                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9600                                                 varop, count);
9601                   count = first_count;
9602                   code = ASHIFTRT;
9603                   continue;
9604                 }
9605
9606               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9607                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9608                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9609                  two counts.
9610
9611                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9612
9613               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9614                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9615                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9616                       > first_count))
9617                 {
9618                   varop = XEXP (varop, 0);
9619
9620                   signed_count = count - first_count;
9621                   if (signed_count < 0)
9622                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9623                   else
9624                     count = signed_count;
9625
9626                   continue;
9627                 }
9628
9629               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9630                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9631
9632                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9633                  ASHIFTRT.
9634
9635                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9636                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9637
9638                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9639                  unless the codes are the same.
9640
9641                  Handle the case where the shift codes are the same
9642                  first.  */
9643
9644               if (code == first_code)
9645                 {
9646                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9647                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9648                           || code == ROTATE))
9649                     break;
9650
9651                   count += first_count;
9652                   varop = XEXP (varop, 0);
9653                   continue;
9654                 }
9655
9656               if (code == ASHIFTRT
9657                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9658                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9659                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9660                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9661                           || first_code == ROTATE
9662                           || code == ROTATE)))
9663                 break;
9664
9665               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9666                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9667                  outer shift will.  */
9668
9669               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9670
9671               mask_rtx
9672                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9673                                              GEN_INT (count));
9674
9675               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9676               if (mask_rtx == 0
9677                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9678                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9679                                         INTVAL (mask_rtx),
9680                                         result_mode, &complement_p))
9681                 break;
9682
9683               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9684                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9685               signed_count = count;
9686               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9687                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9688                 signed_count += first_count;
9689               else
9690                 signed_count -= first_count;
9691
9692               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9693                  except for the two exceptions below, in which case it is
9694                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9695                  always be used  */
9696               if (signed_count > 0
9697                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9698                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9699                 code = first_code, count = signed_count;
9700               else if (signed_count < 0)
9701                 code = first_code, count = -signed_count;
9702               else
9703                 count = signed_count;
9704
9705               varop = XEXP (varop, 0);
9706               continue;
9707             }
9708
9709           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9710              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9711              B is not a constant.  */
9712
9713           else if (GET_CODE (varop) == code
9714                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9715                    && 0 != (new
9716                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9717                                                          XEXP (varop, 0),
9718                                                          GEN_INT (count))))
9719             {
9720               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9721               count = 0;
9722               continue;
9723             }
9724           break;
9725
9726         case NOT:
9727           /* Make this fit the case below.  */
9728           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9729                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9730           continue;
9731
9732         case IOR:
9733         case AND:
9734         case XOR:
9735           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9736              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9737              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9738              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9739              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9740              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9741
9742           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9743               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9744               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9745               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9746               && count == (unsigned int)
9747                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9748               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9749             {
9750               count = 0;
9751               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9752                                   const0_rtx);
9753
9754               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9755                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9756
9757               continue;
9758             }
9759
9760           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9761              to allow it to possibly combine with another logical and the
9762              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9763              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9764              (and (shift)) insns.  */
9765
9766           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9767               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9768                                                    XEXP (varop, 1),
9769                                                    GEN_INT (count))) != 0
9770               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9771               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9772                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9773             {
9774               varop = XEXP (varop, 0);
9775               continue;
9776             }
9777
9778           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9779              logical expression, make a new logical expression, and apply
9780              the inverse distributive law.  */
9781           {
9782             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9783                                             XEXP (varop, 0), count);
9784             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9785                                             XEXP (varop, 1), count);
9786
9787             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9788             varop = apply_distributive_law (varop);
9789
9790             count = 0;
9791           }
9792           break;
9793
9794         case EQ:
9795           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9796              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9797              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9798              that may be nonzero.  */
9799           if (code == LSHIFTRT
9800               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9801               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9802               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9803               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9804               && ((STORE_FLAG_VALUE
9805                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9806                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9807               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9808               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9809                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9810                                   &complement_p))
9811             {
9812               varop = XEXP (varop, 0);
9813               count = 0;
9814               continue;
9815             }
9816           break;
9817
9818         case NEG:
9819           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9820              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9821           if (code == LSHIFTRT
9822               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9823               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9824             {
9825               varop = XEXP (varop, 0);
9826               count = 0;
9827               continue;
9828             }
9829
9830           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9831              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9832           if (code == ASHIFT
9833               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9834                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9835                                   &complement_p))
9836             {
9837               varop = XEXP (varop, 0);
9838               continue;
9839             }
9840           break;
9841
9842         case PLUS:
9843           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9844              is one less than the number of bits in the mode is
9845              equivalent to (xor A 1).  */
9846           if (code == LSHIFTRT
9847               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9848               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9849               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9850               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9851                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9852                                   &complement_p))
9853             {
9854               count = 0;
9855               varop = XEXP (varop, 0);
9856               continue;
9857             }
9858
9859           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9860              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9861              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9862              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9863              we are computing the size of a variable-size array.  */
9864
9865           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9866               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9867               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9868               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9869                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9870             {
9871               varop = XEXP (varop, 0);
9872               continue;
9873             }
9874           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9875                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9876                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9877                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9878                             >> count)
9879                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9880                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9881                                                  result_mode)))
9882             {
9883               varop = XEXP (varop, 1);
9884               continue;
9885             }
9886
9887           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9888           if (code == ASHIFT
9889               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9890               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9891                                                    XEXP (varop, 1),
9892                                                    GEN_INT (count))) != 0
9893               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9894               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9895                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9896             {
9897               varop = XEXP (varop, 0);
9898               continue;
9899             }
9900           break;
9901
9902         case MINUS:
9903           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9904              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9905              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9906              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9907              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9908              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9909
9910           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9911               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9912               && count == (unsigned int)
9913                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9914               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9915               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9916               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9917                  == count
9918               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9919             {
9920               count = 0;
9921               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9922                                   const0_rtx);
9923
9924               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9925                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9926
9927               continue;
9928             }
9929           break;
9930
9931         case TRUNCATE:
9932           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9933              if the truncate does not affect the value.  */
9934           if (code == LSHIFTRT
9935               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9936               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9937               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9938                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9939                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9940             {
9941               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9942
9943               varop_inner
9944                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9945                                     XEXP (varop_inner, 0),
9946                                     GEN_INT
9947                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9948               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9949               count = 0;
9950               continue;
9951             }
9952           break;
9953
9954         default:
9955           break;
9956         }
9957
9958       break;
9959     }
9960
9961   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9962      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9963      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9964      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9965      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9966   shift_mode
9967     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9968        ? result_mode : mode);
9969
9970   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9971      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9972      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9973      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9974      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9975
9976      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9977      it.  If not, make new rtx.  */
9978
9979   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9980       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9981       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9982     const_rtx = XEXP (x, 1);
9983   else
9984     const_rtx = GEN_INT (count);
9985
9986   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9987       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9988       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9989     varop = XEXP (x, 0);
9990   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9991     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9992
9993   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9994   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9995     return x ? x : varop;
9996
9997   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9998   if (new != 0)
9999     x = new;
10000   else
10001     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
10002
10003   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
10004      possible that we could have simplified the shift were it not
10005      for the outer operation.  So try to do the simplification
10006      recursively.  */
10007
10008   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
10009       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
10010     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
10011                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
10012
10013   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
10014      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
10015   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
10016     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
10017                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
10018
10019   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
10020   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
10021
10022   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
10023      operation.  */
10024   if (complement_p)
10025     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
10026
10027   if (outer_op != NIL)
10028     {
10029       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10030         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
10031
10032       if (outer_op == AND)
10033         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
10034       else if (outer_op == SET)
10035         /* This means that we have determined that the result is
10036            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
10037         x = GEN_INT (outer_const);
10038       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
10039         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
10040       else
10041         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
10042     }
10043
10044   return x;
10045 }
10046 \f
10047 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
10048    We try to match the rtx that the pointer points to.
10049    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
10050    storing the replacement into the same pointer object.
10051
10052    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
10053
10054    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
10055    the CLOBBERs are placed.
10056
10057    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
10058    or -1.  */
10059
10060 static int
10061 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
10062      rtx *pnewpat;
10063      rtx insn;
10064      rtx *pnotes;
10065 {
10066   rtx pat = *pnewpat;
10067   int insn_code_number;
10068   int num_clobbers_to_add = 0;
10069   int i;
10070   rtx notes = 0;
10071   rtx dummy_insn;
10072
10073   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
10074      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
10075      thing, force rejection.  */
10076   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10077     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
10078       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
10079           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
10080         return -1;
10081
10082   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
10083      instruction for pattern recognition.  */
10084   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
10085   PATTERN (dummy_insn) = pat;
10086   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
10087
10088   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
10089
10090   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
10091      that clobbered some register as a side effect, but the combined
10092      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
10093      unless this represents an ASM insn.  */
10094
10095   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
10096       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10097     {
10098       int pos;
10099
10100       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10101         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
10102           {
10103             if (i != pos)
10104               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
10105             pos++;
10106           }
10107
10108       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
10109
10110       if (pos == 1)
10111         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
10112
10113       PATTERN (dummy_insn) = pat;
10114       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
10115     }
10116
10117   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
10118   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
10119     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
10120
10121   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
10122      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
10123   if (num_clobbers_to_add)
10124     {
10125       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
10126                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
10127                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
10128                                                      + num_clobbers_to_add)
10129                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
10130
10131       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10132         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10133           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
10134       else
10135         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
10136
10137       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
10138
10139       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
10140            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
10141         {
10142           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
10143               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
10144             return -1;
10145           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
10146                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
10147         }
10148       pat = newpat;
10149     }
10150
10151   *pnewpat = pat;
10152   *pnotes = notes;
10153
10154   return insn_code_number;
10155 }
10156 \f
10157 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
10158    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
10159    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
10160    them and all they will do is make the combine attempt fail.
10161
10162    If for some reason this cannot do its job, an rtx
10163    (clobber (const_int 0)) is returned.
10164    An insn containing that will not be recognized.  */
10165
10166 #undef gen_lowpart
10167
10168 static rtx
10169 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
10170      enum machine_mode mode;
10171      rtx x;
10172 {
10173   rtx result;
10174
10175   if (GET_MODE (x) == mode)
10176     return x;
10177
10178   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
10179      constant integer or has a mode the same size.  */
10180
10181   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
10182       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
10183              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
10184                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
10185             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
10186     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10187
10188   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
10189      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
10190      process normally.  */
10191   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
10192     {
10193       x = SUBREG_REG (x);
10194       if (GET_MODE (x) == mode)
10195         return x;
10196     }
10197
10198   result = gen_lowpart_common (mode, x);
10199 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
10200   if (result != 0
10201       && GET_CODE (result) == SUBREG
10202       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
10203       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10204     bitmap_set_bit (&subregs_of_mode, REGNO (SUBREG_REG (result))
10205                                       * MAX_MACHINE_MODE
10206                                       + GET_MODE (result));
10207 #endif
10208
10209   if (result)
10210     return result;
10211
10212   if (GET_CODE (x) == MEM)
10213     {
10214       int offset = 0;
10215
10216       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
10217          address.  */
10218       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10219         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10220
10221       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10222          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
10223          of the original memref X.  */
10224       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
10225         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
10226
10227       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10228         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
10229                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
10230
10231       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10232         {
10233           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10234              unchanged.  */
10235           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
10236                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
10237         }
10238
10239       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
10240     }
10241
10242   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10243      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10244   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
10245     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10246
10247   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10248      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10249      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10250   else
10251     {
10252       int offset = 0;
10253       rtx res;
10254       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
10255
10256       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
10257       if (sub_mode == VOIDmode)
10258         {
10259           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10260           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10261         }
10262       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10263       if (res)
10264         return res;
10265       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10266     }
10267 }
10268 \f
10269 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10270    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10271
10272 static rtx
10273 gen_binary (code, mode, op0, op1)
10274      enum rtx_code code;
10275      enum machine_mode mode;
10276      rtx op0, op1;
10277 {
10278   rtx result;
10279   rtx tem;
10280
10281   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10282       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10283     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10284
10285   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10286     {
10287       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10288
10289       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10290          just (REL_OP X Y).  */
10291       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10292         {
10293           op1 = XEXP (op0, 1);
10294           op0 = XEXP (op0, 0);
10295           op_mode = GET_MODE (op0);
10296         }
10297
10298       if (op_mode == VOIDmode)
10299         op_mode = GET_MODE (op1);
10300       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10301     }
10302   else
10303     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10304
10305   if (result)
10306     return result;
10307
10308   /* Put complex operands first and constants second.  */
10309   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10310       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10311     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10312
10313   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10314      an AND.  */
10315   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10316            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10317            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10318     return op0;
10319
10320   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10321 }
10322 \f
10323 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10324    comparison code that will be tested.
10325
10326    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10327    *POP1 may be updated.
10328
10329    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10330    true or always false.  However, we do not perform general constant
10331    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10332    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10333
10334 static enum rtx_code
10335 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10336      enum rtx_code code;
10337      rtx *pop0;
10338      rtx *pop1;
10339 {
10340   rtx op0 = *pop0;
10341   rtx op1 = *pop1;
10342   rtx tem, tem1;
10343   int i;
10344   enum machine_mode mode, tmode;
10345
10346   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10347   while (1)
10348     {
10349 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10350       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10351          so check specially.  */
10352       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10353           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10354           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10355           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10356           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10357           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10358           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10359               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10360           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10361           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10362           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10363           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10364           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10365           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10366           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10367           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10368               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10369                   - (GET_MODE_BITSIZE
10370                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10371         {
10372           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10373           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10374         }
10375 #endif
10376
10377       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10378          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10379          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10380          comparison is compatible with the shift.  */
10381       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10382           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10383           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10384               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10385                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10386               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10387                   && (code != GTU && code != LTU
10388                       && code != GEU && code != LEU)))
10389           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10390           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10391           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10392           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10393         {
10394           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10395           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10396           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10397
10398           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10399             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10400           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10401             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10402
10403           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10404               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10405             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10406           else
10407             break;
10408         }
10409
10410       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10411          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10412          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10413          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10414          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10415          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10416          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10417          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10418
10419          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10420          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10421          present.  */
10422
10423       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10424                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10425                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10426         {
10427           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10428           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10429           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10430           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10431           int changed = 0;
10432
10433           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10434               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10435                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10436               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10437                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10438               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10439                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10440               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10441                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10442               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10443                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10444             {
10445               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10446               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10447
10448               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10449                  off the original sign bit.  */
10450               code = unsigned_condition (code);
10451
10452               changed = 1;
10453             }
10454
10455           else if (c0 == c1)
10456             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10457                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10458                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10459               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10460                 {
10461                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10462                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10463                   code = unsigned_condition (code);
10464                   changed = 1;
10465                   break;
10466                 }
10467
10468           if (! changed)
10469             break;
10470         }
10471
10472       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10473          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10474          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10475       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10476                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10477                    && (code == EQ || code == NE)))
10478         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10479
10480       else
10481         break;
10482     }
10483
10484   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10485      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10486      is already a constant integer.  */
10487   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10488     {
10489       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10490       code = swap_condition (code);
10491     }
10492
10493   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10494      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10495      but some things may really be comparisons with zero but not start
10496      out looking that way.  */
10497
10498   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10499     {
10500       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10501       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10502       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10503       int equality_comparison_p;
10504       int sign_bit_comparison_p;
10505       int unsigned_comparison_p;
10506       HOST_WIDE_INT const_op;
10507
10508       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10509          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10510          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10511          operation.  */
10512
10513       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10514           && ! (mode == VOIDmode
10515                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10516                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10517         break;
10518
10519       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10520          not on in our mode.  */
10521       const_op = INTVAL (op1);
10522       if (mode != VOIDmode)
10523         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10524       op1 = GEN_INT (const_op);
10525
10526       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10527          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10528          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10529          with zero.  */
10530       if (const_op
10531           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10532               || code == LT || code == LTU)
10533           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10534           && exact_log2 (const_op) >= 0
10535           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10536         {
10537           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10538           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10539         }
10540
10541       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10542          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10543
10544       if (const_op == -1
10545           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10546               || code == GEU || code == LTU)
10547           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10548         {
10549           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10550           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10551         }
10552
10553       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10554          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10555          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10556
10557       switch (code)
10558         {
10559         case LT:
10560           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10561           if (const_op > 0)
10562             {
10563               const_op -= 1;
10564               op1 = GEN_INT (const_op);
10565               code = LE;
10566               /* ... fall through to LE case below.  */
10567             }
10568           else
10569             break;
10570
10571         case LE:
10572           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10573           if (const_op < 0)
10574             {
10575               const_op += 1;
10576               op1 = GEN_INT (const_op);
10577               code = LT;
10578             }
10579
10580           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10581              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10582           else if (const_op == 0
10583                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10584                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10585                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10586             code = EQ;
10587           break;
10588
10589         case GE:
10590           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10591           if (const_op > 0)
10592             {
10593               const_op -= 1;
10594               op1 = GEN_INT (const_op);
10595               code = GT;
10596               /* ... fall through to GT below.  */
10597             }
10598           else
10599             break;
10600
10601         case GT:
10602           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10603           if (const_op < 0)
10604             {
10605               const_op += 1;
10606               op1 = GEN_INT (const_op);
10607               code = GE;
10608             }
10609
10610           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10611              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10612           else if (const_op == 0
10613                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10614                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10615                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10616             code = NE;
10617           break;
10618
10619         case LTU:
10620           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10621           if (const_op > 0)
10622             {
10623               const_op -= 1;
10624               op1 = GEN_INT (const_op);
10625               code = LEU;
10626               /* ... fall through ...  */
10627             }
10628
10629           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10630           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10631                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10632             {
10633               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10634               code = GE;
10635               break;
10636             }
10637           else
10638             break;
10639
10640         case LEU:
10641           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10642           if (const_op == 0)
10643             code = EQ;
10644
10645           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10646           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10647                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10648             {
10649               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10650               code = GE;
10651             }
10652           break;
10653
10654         case GEU:
10655           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10656           if (const_op > 1)
10657             {
10658               const_op -= 1;
10659               op1 = GEN_INT (const_op);
10660               code = GTU;
10661               /* ... fall through ...  */
10662             }
10663
10664           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10665           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10666                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10667             {
10668               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10669               code = LT;
10670               break;
10671             }
10672           else
10673             break;
10674
10675         case GTU:
10676           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10677           if (const_op == 0)
10678             code = NE;
10679
10680           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10681           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10682                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10683             {
10684               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10685               code = LT;
10686             }
10687           break;
10688
10689         default:
10690           break;
10691         }
10692
10693       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10694
10695       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10696       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10697       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10698                                || code == GEU);
10699
10700       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10701          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10702       if (sign_bit_comparison_p
10703           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10704         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10705                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10706                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10707                              NULL_RTX, 0);
10708
10709       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10710          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10711          switch.  */
10712
10713       switch (GET_CODE (op0))
10714         {
10715         case ZERO_EXTRACT:
10716           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10717              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10718              with zero, we can convert this into an equality comparison
10719              between the position and the location of the single bit.  */
10720
10721           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10722               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10723               && equality_comparison_p && const_op == 0
10724               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10725             {
10726               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10727                 {
10728                   enum machine_mode new_mode
10729                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10730                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10731                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10732                   else
10733                     {
10734                       mode = new_mode;
10735                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10736                     }
10737                 }
10738
10739               op0 = XEXP (op0, 2);
10740               op1 = GEN_INT (i);
10741               const_op = i;
10742
10743               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10744               code = reverse_condition (code);
10745               continue;
10746             }
10747
10748           /* ... fall through ...  */
10749
10750         case SIGN_EXTRACT:
10751           tem = expand_compound_operation (op0);
10752           if (tem != op0)
10753             {
10754               op0 = tem;
10755               continue;
10756             }
10757           break;
10758
10759         case NOT:
10760           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10761           if (equality_comparison_p
10762               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10763             {
10764               op0 = XEXP (op0, 0);
10765               op1 = tem;
10766               continue;
10767             }
10768
10769           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10770              comparison.  */
10771           if (sign_bit_comparison_p)
10772             {
10773               op0 = XEXP (op0, 0);
10774               code = (code == GE ? LT : GE);
10775               continue;
10776             }
10777           break;
10778
10779         case NEG:
10780           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10781           if (equality_comparison_p
10782               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10783             {
10784               op0 = XEXP (op0, 0);
10785               op1 = tem;
10786               continue;
10787             }
10788
10789           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10790           if (const_op != 0)
10791             break;
10792
10793           /* When X is ABS or is known positive,
10794              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10795
10796           if (sign_bit_comparison_p
10797               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10798                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10799                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10800                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10801             {
10802               op0 = XEXP (op0, 0);
10803               code = (code == LT ? NE : EQ);
10804               continue;
10805             }
10806
10807           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10808              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10809           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10810             {
10811               op0 = XEXP (op0, 0);
10812               code = swap_condition (code);
10813               continue;
10814             }
10815           break;
10816
10817         case ROTATE:
10818           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10819              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10820           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10821               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10822                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10823             {
10824               op0 = XEXP (op0, 0);
10825               op1 = tem;
10826               continue;
10827             }
10828
10829           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10830              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10831              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10832           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10833               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10834               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10835             {
10836               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10837                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10838                                              << (mode_width - 1
10839                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10840               code = (code == LT ? NE : EQ);
10841               continue;
10842             }
10843
10844           /* Fall through.  */
10845
10846         case ABS:
10847           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10848           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10849             {
10850               op0 = XEXP (op0, 0);
10851               continue;
10852             }
10853           break;
10854
10855         case SIGN_EXTEND:
10856           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10857              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10858              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10859              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10860           if (! unsigned_comparison_p
10861               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10862                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10863               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10864                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10865                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10866             {
10867               op0 = XEXP (op0, 0);
10868               continue;
10869             }
10870           break;
10871
10872         case SUBREG:
10873           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10874              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10875              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10876              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10877              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10878              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10879              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10880              many range checks.  */
10881
10882           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10883               && subreg_lowpart_p (op0)
10884               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10885               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10886               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10887               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10888                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10889               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10890               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10891                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10892                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10893                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10894                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10895                       > (unsigned int)
10896                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10897                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10898             {
10899               op0 = SUBREG_REG (op0);
10900               continue;
10901             }
10902
10903           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10904              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10905           if (subreg_lowpart_p (op0)
10906               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10907             /* Fall through */ ;
10908           else
10909             break;
10910
10911           /* ... fall through ...  */
10912
10913         case ZERO_EXTEND:
10914           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10915               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10916                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10917               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10918                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10919             {
10920               op0 = XEXP (op0, 0);
10921               continue;
10922             }
10923           break;
10924
10925         case PLUS:
10926           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10927              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10928              overflows.  */
10929           if (equality_comparison_p
10930               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10931                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10932             {
10933               op0 = XEXP (op0, 0);
10934               op1 = tem;
10935               continue;
10936             }
10937
10938           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10939           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10940               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10941             {
10942               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10943               code = (code == LT ? EQ : NE);
10944               continue;
10945             }
10946           break;
10947
10948         case MINUS:
10949           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10950              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10951              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10952              optimized away.  No need to special-case them.  */
10953
10954           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10955              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10956              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10957              overflows.  */
10958           if (equality_comparison_p
10959               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10960                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10961             {
10962               op0 = XEXP (op0, 0);
10963               op1 = tem;
10964               continue;
10965             }
10966
10967           if (equality_comparison_p
10968               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10969                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10970             {
10971               op0 = XEXP (op0, 1);
10972               op1 = tem;
10973               continue;
10974             }
10975
10976           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10977              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10978           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10979               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10980               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10981                  == mode_width - 1
10982               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10983             {
10984               op0 = XEXP (op0, 1);
10985               code = (code == GE ? LE : GT);
10986               continue;
10987             }
10988           break;
10989
10990         case XOR:
10991           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10992              if C is zero or B is a constant.  */
10993           if (equality_comparison_p
10994               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10995                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10996             {
10997               op0 = XEXP (op0, 0);
10998               op1 = tem;
10999               continue;
11000             }
11001           break;
11002
11003         case EQ:  case NE:
11004         case UNEQ:  case LTGT:
11005         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
11006         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
11007         case UNORDERED: case ORDERED:
11008           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
11009              than an actual data value.  */
11010           if (const_op != 0
11011               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
11012               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
11013             break;
11014
11015           /* Get the two operands being compared.  */
11016           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
11017             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11018           else
11019             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
11020
11021           /* Check for the cases where we simply want the result of the
11022              earlier test or the opposite of that result.  */
11023           if (code == NE || code == EQ
11024               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11025                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11026                   && (STORE_FLAG_VALUE
11027                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
11028                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
11029                   && (code == LT || code == GE)))
11030             {
11031               enum rtx_code new_code;
11032               if (code == LT || code == NE)
11033                 new_code = GET_CODE (op0);
11034               else
11035                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
11036
11037               if (new_code != UNKNOWN)
11038                 {
11039                   code = new_code;
11040                   op0 = tem;
11041                   op1 = tem1;
11042                   continue;
11043                 }
11044             }
11045           break;
11046
11047         case IOR:
11048           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
11049              iff X <= 0.  */
11050           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11051               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
11052               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
11053             {
11054               op0 = XEXP (op0, 1);
11055               code = (code == GE ? GT : LE);
11056               continue;
11057             }
11058           break;
11059
11060         case AND:
11061           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
11062              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
11063           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11064               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11065               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
11066             {
11067               op0 = simplify_and_const_int
11068                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
11069                                               XEXP (op0, 1),
11070                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
11071                  (HOST_WIDE_INT) 1);
11072               continue;
11073             }
11074
11075           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
11076              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
11077              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
11078           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11079               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11080               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11081               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11082               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11083               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
11084               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11085             {
11086               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11087                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
11088               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
11089                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
11090                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
11091                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
11092                 {
11093                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
11094                   continue;
11095                 }
11096             }
11097
11098           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
11099              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
11100              the underlying value.  */
11101           if (equality_comparison_p
11102               && const_op == 0
11103               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11104               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11105               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11106                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
11107             {
11108               op0 = XEXP (op0, 0);
11109               code = (code == EQ ? GE : LT);
11110               continue;
11111             }
11112
11113           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
11114              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
11115              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
11116              the narrower mode.  */
11117           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
11118               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11119               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
11120                                    & GET_MODE_MASK (mode))
11121                                   + 1)) >= 0
11122               && const_op >> i == 0
11123               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
11124             {
11125               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
11126               continue;
11127             }
11128
11129           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
11130              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
11131              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
11132              try again.  */
11133           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
11134               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
11135                  (AND:SF ...).  */
11136               && SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
11137               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
11138                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
11139                  As originally written the upper bits have a defined value
11140                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
11141                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
11142                  and the meaning of the code has been changed.  */
11143               && (0
11144 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
11145                   || ((mode_width
11146                        > (GET_MODE_BITSIZE
11147                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
11148                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
11149 #endif
11150                   || ((mode_width
11151                        <= (GET_MODE_BITSIZE
11152                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
11153                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
11154               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11155               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11156               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
11157                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11158               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
11159               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
11160                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
11161               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
11162               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11163                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
11164
11165             {
11166               op0
11167                 = gen_lowpart_for_combine
11168                   (mode,
11169                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
11170                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
11171               continue;
11172             }
11173
11174           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
11175              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
11176           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11177               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11178               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11179               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
11180             {
11181               op0 = simplify_and_const_int
11182                 (op0, mode,
11183                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
11184                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
11185                  (HOST_WIDE_INT) 1);
11186               code = (code == NE ? EQ : NE);
11187               continue;
11188             }
11189           break;
11190
11191         case ASHIFT:
11192           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
11193              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
11194              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
11195              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
11196              zero.  */
11197           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11198               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11199               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
11200                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11201               && ((const_op
11202                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
11203               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11204               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11205                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11206                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
11207             {
11208               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
11209                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
11210               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
11211
11212               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11213               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11214               op0 = XEXP (op0, 0);
11215               continue;
11216             }
11217
11218           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11219              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11220           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11221               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11222             {
11223               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11224                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11225                                              << (mode_width - 1
11226                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11227               code = (code == LT ? NE : EQ);
11228               continue;
11229             }
11230
11231           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11232              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11233              low-order bit.  */
11234           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11235               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11236               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11237                  == mode_width - 1)
11238             {
11239               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11240                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11241               continue;
11242             }
11243           break;
11244
11245         case ASHIFTRT:
11246           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11247              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11248           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11249               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
11250             {
11251               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11252                                           XEXP (op0, 0),
11253                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11254               continue;
11255             }
11256
11257           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11258              do the comparison in a narrower mode.  */
11259           if (! unsigned_comparison_p
11260               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11261               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11262               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11263               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11264                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11265               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11266                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11267                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11268             {
11269               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11270               continue;
11271             }
11272
11273           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11274              constant, which is usually represented with the PLUS
11275              between the shifts.  */
11276           if (! unsigned_comparison_p
11277               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11278               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11279               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11280               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11281               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11282               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11283                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11284               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11285                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11286                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11287             {
11288               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11289               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11290               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11291                                           XEXP (op0, 1));
11292
11293               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11294                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11295                                 new_const);
11296               continue;
11297             }
11298
11299           /* ... fall through ...  */
11300         case LSHIFTRT:
11301           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11302              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11303              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11304              overflow occurs.  */
11305           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11306               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11307               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11308               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11309               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11310                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11311               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11312                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11313                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11314                          + 1)
11315                       : 0))
11316                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11317             {
11318               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11319                  unsigned.  */
11320               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11321                 code = unsigned_condition (code);
11322
11323               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11324               op1 = GEN_INT (const_op);
11325               op0 = XEXP (op0, 0);
11326               continue;
11327             }
11328
11329           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11330              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11331           if (const_op == 0
11332               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11333               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11334               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11335                  == mode_width - 1)
11336             {
11337               op0 = XEXP (op0, 0);
11338               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11339               continue;
11340             }
11341           break;
11342
11343         default:
11344           break;
11345         }
11346
11347       break;
11348     }
11349
11350   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11351      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11352      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11353      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11354      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11355
11356      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11357      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11358      making the transformation is safe.
11359
11360      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11361      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11362      the simplification in that case as we do not know the contents of
11363      those bits.
11364
11365      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11366      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11367      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11368
11369      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11370      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11371
11372   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11373   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11374
11375   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11376       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11377          implemented.  */
11378       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11379       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11380       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11381       && (code == NE || code == EQ))
11382     {
11383       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11384           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11385         {
11386           op0 = SUBREG_REG (op0);
11387           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11388         }
11389       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11390                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11391                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11392                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11393                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11394         {
11395           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11396
11397           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11398                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11399             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11400         }
11401     }
11402
11403   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11404      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11405      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11406      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11407      which we can use the wider mode.  */
11408
11409   mode = GET_MODE (op0);
11410   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11411       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11412       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11413     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11414          (tmode != VOIDmode
11415           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11416          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11417       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11418         {
11419           int zero_extended;
11420
11421           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11422              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11423              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11424              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11425           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11426                             || code == GEU || code == GTU
11427                             || code == LEU || code == LTU)
11428                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11429                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11430                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11431                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11432                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11433
11434           if (zero_extended
11435               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11436                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11437                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11438                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11439                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11440                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11441             {
11442               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11443                  make a new AND in the proper mode.  */
11444               if (GET_CODE (op0) == AND
11445                   && !have_insn_for (AND, mode))
11446                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11447                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11448                                                            XEXP (op0, 0)),
11449                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11450                                                            XEXP (op0, 1)));
11451
11452               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11453               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11454                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11455               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11456               break;
11457             }
11458
11459           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11460              test of the sign bit.  */
11461
11462           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11463               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11464             {
11465               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11466                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11467                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11468                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11469               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11470               break;
11471             }
11472         }
11473
11474 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11475   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11476      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11477   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11478 #endif
11479
11480   *pop0 = op0;
11481   *pop1 = op1;
11482
11483   return code;
11484 }
11485 \f
11486 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11487    searching backward.  */
11488 static enum rtx_code
11489 combine_reversed_comparison_code (exp)
11490      rtx exp;
11491 {
11492   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11493   rtx x;
11494
11495   if (code1 != UNKNOWN
11496       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11497     return code1;
11498   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11499      use that.  */
11500   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11501   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11502     return UNKNOWN;
11503   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11504                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11505 }
11506
11507 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11508    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11509 static rtx
11510 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11511      rtx exp, op0, op1;
11512      enum machine_mode mode;
11513 {
11514   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11515   if (reversed_code == UNKNOWN)
11516     return NULL_RTX;
11517   else
11518     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11519 }
11520 \f
11521 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11522    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11523    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11524
11525 static void
11526 update_table_tick (x)
11527      rtx x;
11528 {
11529   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11530   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11531   int i;
11532
11533   if (code == REG)
11534     {
11535       unsigned int regno = REGNO (x);
11536       unsigned int endregno
11537         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11538                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11539       unsigned int r;
11540
11541       for (r = regno; r < endregno; r++)
11542         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11543
11544       return;
11545     }
11546
11547   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11548     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11549        get_last_value_validate.  */
11550     if (fmt[i] == 'e')
11551       {
11552         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11553            identical subexpression we only have to traverse one of
11554            them.  */
11555         if (i == 0
11556             && (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
11557                 || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'))
11558           {
11559             /* Note that at this point x1 has already been
11560                processed.  */
11561             rtx x0 = XEXP (x, 0);
11562             rtx x1 = XEXP (x, 1);
11563
11564             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
11565                process x0.  */
11566             if (x0 == x1)
11567               break;
11568
11569             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
11570                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
11571                are done with x.  */
11572             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11573                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11574                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11575               break;
11576
11577             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
11578                still have to process the rest of x0.  */
11579             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11580                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11581                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11582               {
11583                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
11584                 break;
11585               }
11586           }
11587           
11588         update_table_tick (XEXP (x, i));
11589       }
11590 }
11591
11592 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11593    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11594    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11595    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11596
11597 static void
11598 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11599      rtx reg;
11600      rtx insn;
11601      rtx value;
11602 {
11603   unsigned int regno = REGNO (reg);
11604   unsigned int endregno
11605     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11606                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11607   unsigned int i;
11608
11609   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11610      the previous value.  */
11611   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11612     {
11613       rtx tem;
11614
11615       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11616          our insn.  */
11617       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11618       tem = get_last_value (reg);
11619
11620       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11621          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11622          so just use the CLOBBER.  */
11623
11624       if (tem)
11625         {
11626           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11627                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11628               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11629               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11630             tem = XEXP (tem, 0);
11631
11632           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11633         }
11634     }
11635
11636   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11637      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11638      updated, and that we don't know the location of the death of the
11639      register.  */
11640   for (i = regno; i < endregno; i++)
11641     {
11642       if (insn)
11643         reg_last_set[i] = insn;
11644
11645       reg_last_set_value[i] = 0;
11646       reg_last_set_mode[i] = 0;
11647       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11648       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11649       reg_last_death[i] = 0;
11650     }
11651
11652   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11653   if (value)
11654     update_table_tick (value);
11655
11656   /* Now update the status of each register being set.
11657      If someone is using this register in this block, set this register
11658      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11659      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11660      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11661      is too much work for us.  */
11662
11663   for (i = regno; i < endregno; i++)
11664     {
11665       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11666       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11667         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11668       else
11669         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11670     }
11671
11672   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11673      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11674      infinite loops.  */
11675   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11676                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11677     {
11678       value = copy_rtx (value);
11679       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11680                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11681         value = 0;
11682     }
11683
11684   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11685      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11686
11687   reg_last_set_value[regno] = value;
11688
11689   if (value)
11690     {
11691       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11692       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11693       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11694       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11695           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11696         mode = nonzero_bits_mode;
11697       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11698       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11699         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11700     }
11701 }
11702
11703 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11704    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11705    set is occurring.  */
11706
11707 static void
11708 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11709      rtx dest, setter;
11710      void *data;
11711 {
11712   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11713
11714   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11715     dest = SUBREG_REG (dest);
11716
11717   if (GET_CODE (dest) == REG)
11718     {
11719       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11720          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11721          some cases.  */
11722       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11723         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11724       else if (GET_CODE (setter) == SET
11725                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11726                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11727                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11728                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11729         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11730                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11731                                                        SET_SRC (setter)));
11732       else
11733         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11734     }
11735   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11736            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11737            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11738     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11739 }
11740
11741 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11742    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11743    INSN in the combiner loop.
11744
11745    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11746    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11747    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11748    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11749    subroutine call).  */
11750
11751 static void
11752 record_dead_and_set_regs (insn)
11753      rtx insn;
11754 {
11755   rtx link;
11756   unsigned int i;
11757
11758   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11759     {
11760       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11761           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11762         {
11763           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11764           unsigned int endregno
11765             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11766                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11767                        : 1);
11768
11769           for (i = regno; i < endregno; i++)
11770             reg_last_death[i] = insn;
11771         }
11772       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11773         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11774     }
11775
11776   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11777     {
11778       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11779         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11780           {
11781             reg_last_set_value[i] = 0;
11782             reg_last_set_mode[i] = 0;
11783             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11784             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11785             reg_last_death[i] = 0;
11786           }
11787
11788       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11789
11790       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11791          return value register, but we can't combine into a call
11792          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11793          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11794          SUBREG of the return value register).  */
11795       return;
11796     }
11797
11798   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11799 }
11800
11801 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11802    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11803    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11804    known to have some zero/sign bits set.
11805
11806    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11807    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11808    missed because of that.  */
11809
11810 static void
11811 record_promoted_value (insn, subreg)
11812      rtx insn;
11813      rtx subreg;
11814 {
11815   rtx links, set;
11816   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11817   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11818
11819   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11820     return;
11821
11822   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11823     {
11824       insn = XEXP (links, 0);
11825       set = single_set (insn);
11826
11827       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11828           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11829           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11830         {
11831           links = XEXP (links, 1);
11832           continue;
11833         }
11834
11835       if (reg_last_set[regno] == insn)
11836         {
11837           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11838             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11839         }
11840
11841       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11842         {
11843           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11844           links = LOG_LINKS (insn);
11845         }
11846       else
11847         break;
11848     }
11849 }
11850
11851 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11852    note what it implies to the registers used in it.  */
11853
11854 static void
11855 check_promoted_subreg (insn, x)
11856      rtx insn;
11857      rtx x;
11858 {
11859   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11860       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11861     record_promoted_value (insn, x);
11862   else
11863     {
11864       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11865       int i, j;
11866
11867       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11868         switch (format[i])
11869           {
11870           case 'e':
11871             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11872             break;
11873           case 'V':
11874           case 'E':
11875             if (XVEC (x, i) != 0)
11876               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11877                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11878             break;
11879           }
11880     }
11881 }
11882 \f
11883 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11884    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11885    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11886
11887    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11888    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11889    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11890    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11891    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11892
11893 static int
11894 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11895      rtx *loc;
11896      rtx insn;
11897      int tick;
11898      int replace;
11899 {
11900   rtx x = *loc;
11901   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11902   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11903   int i;
11904
11905   if (GET_CODE (x) == REG)
11906     {
11907       unsigned int regno = REGNO (x);
11908       unsigned int endregno
11909         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11910                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11911       unsigned int j;
11912
11913       for (j = regno; j < endregno; j++)
11914         if (reg_last_set_invalid[j]
11915             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11916                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11917             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11918                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11919                    && (! REGNO_REG_SET_P
11920                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11921                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11922           {
11923             if (replace)
11924               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11925             return replace;
11926           }
11927
11928       return 1;
11929     }
11930   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11931      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11932      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11933   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11934            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11935     {
11936       if (replace)
11937         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11938       return replace;
11939     }
11940
11941   for (i = 0; i < len; i++)
11942     {
11943       if (fmt[i] == 'e')
11944         {
11945           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11946              identical subexpression we only have to traverse one of
11947              them.  */
11948           if (i == 1
11949               && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
11950                   || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'))
11951             {
11952               /* Note that at this point x0 has already been checked
11953                  and found valid.  */
11954               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11955               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11956
11957               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11958               if (x0 == x1)
11959                 return 1;
11960
11961               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11962                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11963                  it is valid and so as x.  */
11964               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11965                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11966                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11967                 return 1;
11968
11969               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11970                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11971               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11972                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11973                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11974                 return
11975                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11976                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11977                                            insn, tick, replace);
11978             }
11979
11980           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11981                                        replace) == 0)
11982             return 0;
11983         }
11984       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11985       else if (fmt[i] == 'E')
11986         return 0;
11987     }
11988
11989   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11990   return 1;
11991 }
11992
11993 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11994    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11995    is known longer known reliably.  */
11996
11997 static rtx
11998 get_last_value (x)
11999      rtx x;
12000 {
12001   unsigned int regno;
12002   rtx value;
12003
12004   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
12005      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
12006      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
12007   if (GET_CODE (x) == SUBREG
12008       && subreg_lowpart_p (x)
12009       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
12010           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
12011       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
12012     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
12013
12014   if (GET_CODE (x) != REG)
12015     return 0;
12016
12017   regno = REGNO (x);
12018   value = reg_last_set_value[regno];
12019
12020   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
12021      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
12022      at the beginning of the function, return 0.
12023
12024      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
12025      is always set before being used (is never used without being set).
12026      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
12027      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
12028      block.  */
12029
12030   if (value == 0
12031       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
12032           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12033               || REG_N_SETS (regno) != 1
12034               || (REGNO_REG_SET_P
12035                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
12036     return 0;
12037
12038   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
12039      we can't use it even if the register was only set once.  */
12040   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
12041     return 0;
12042
12043   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
12044   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
12045                                reg_last_set_label[regno], 0))
12046     return value;
12047
12048   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
12049      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
12050
12051   value = copy_rtx (value);
12052   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
12053                                reg_last_set_label[regno], 1))
12054     return value;
12055
12056   return 0;
12057 }
12058 \f
12059 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
12060    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
12061
12062 static int
12063 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
12064      rtx x;
12065      int from_cuid;
12066 {
12067   const char *fmt;
12068   int i;
12069   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12070
12071   if (code == REG)
12072     {
12073       unsigned int regno = REGNO (x);
12074       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12075                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
12076
12077 #ifdef PUSH_ROUNDING
12078       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
12079          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
12080       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
12081         return 1;
12082 #endif
12083       for (; regno < endreg; regno++)
12084         if (reg_last_set[regno]
12085             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
12086           return 1;
12087       return 0;
12088     }
12089
12090   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
12091     return 1;
12092
12093   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12094
12095   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12096     {
12097       if (fmt[i] == 'E')
12098         {
12099           int j;
12100           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12101             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
12102               return 1;
12103         }
12104       else if (fmt[i] == 'e'
12105                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
12106         return 1;
12107     }
12108   return 0;
12109 }
12110 \f
12111 /* Define three variables used for communication between the following
12112    routines.  */
12113
12114 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
12115 static int reg_dead_flag;
12116
12117 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
12118
12119    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
12120    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
12121
12122 static void
12123 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
12124      rtx dest;
12125      rtx x;
12126      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
12127 {
12128   unsigned int regno, endregno;
12129
12130   if (GET_CODE (dest) != REG)
12131     return;
12132
12133   regno = REGNO (dest);
12134   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12135                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
12136
12137   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
12138     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
12139 }
12140
12141 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
12142
12143    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
12144    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
12145    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
12146    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
12147    must be assumed to be always live.  */
12148
12149 static int
12150 reg_dead_at_p (reg, insn)
12151      rtx reg;
12152      rtx insn;
12153 {
12154   basic_block block;
12155   unsigned int i;
12156
12157   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
12158   reg_dead_regno = REGNO (reg);
12159   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12160                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
12161                                                             GET_MODE (reg))
12162                                         : 1);
12163
12164   reg_dead_flag = 0;
12165
12166   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
12167   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12168     {
12169       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12170         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
12171           return 0;
12172     }
12173
12174   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
12175      beginning of function.  */
12176   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
12177        insn = prev_nonnote_insn (insn))
12178     {
12179       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
12180       if (reg_dead_flag)
12181         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
12182
12183       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
12184         return 1;
12185     }
12186
12187   /* Get the basic block that we were in.  */
12188   if (insn == 0)
12189     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
12190   else
12191     {
12192       FOR_EACH_BB (block)
12193         if (insn == block->head)
12194           break;
12195
12196       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
12197         return 0;
12198     }
12199
12200   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12201     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
12202       return 0;
12203
12204   return 1;
12205 }
12206 \f
12207 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
12208    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
12209
12210 static void
12211 mark_used_regs_combine (x)
12212      rtx x;
12213 {
12214   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
12215   unsigned int regno;
12216   int i;
12217
12218   switch (code)
12219     {
12220     case LABEL_REF:
12221     case SYMBOL_REF:
12222     case CONST_INT:
12223     case CONST:
12224     case CONST_DOUBLE:
12225     case CONST_VECTOR:
12226     case PC:
12227     case ADDR_VEC:
12228     case ADDR_DIFF_VEC:
12229     case ASM_INPUT:
12230 #ifdef HAVE_cc0
12231     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
12232        special note of it here.  */
12233     case CC0:
12234 #endif
12235       return;
12236
12237     case CLOBBER:
12238       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
12239          address as used.  */
12240       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
12241         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
12242       return;
12243
12244     case REG:
12245       regno = REGNO (x);
12246       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
12247          If so, mark all of them just like the first.  */
12248       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12249         {
12250           unsigned int endregno, r;
12251
12252           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
12253           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
12254 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12255               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12256 #endif
12257 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
12258               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
12259 #endif
12260               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
12261             return;
12262
12263           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12264           for (r = regno; r < endregno; r++)
12265             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
12266         }
12267       return;
12268
12269     case SET:
12270       {
12271         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12272            the address.  */
12273         rtx testreg = SET_DEST (x);
12274
12275         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12276                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12277                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
12278                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12279           testreg = XEXP (testreg, 0);
12280
12281         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
12282           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12283
12284         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12285       }
12286       return;
12287
12288     default:
12289       break;
12290     }
12291
12292   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12293
12294   {
12295     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12296
12297     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12298       {
12299         if (fmt[i] == 'e')
12300           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12301         else if (fmt[i] == 'E')
12302           {
12303             int j;
12304
12305             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12306               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12307           }
12308       }
12309   }
12310 }
12311 \f
12312 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12313
12314    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12315
12316 rtx
12317 remove_death (regno, insn)
12318      unsigned int regno;
12319      rtx insn;
12320 {
12321   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12322
12323   if (note)
12324     {
12325       REG_N_DEATHS (regno)--;
12326       remove_note (insn, note);
12327     }
12328
12329   return note;
12330 }
12331
12332 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12333    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
12334    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12335    list headed by PNOTES.
12336
12337    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12338
12339    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12340    notes will then be distributed as needed.  */
12341
12342 static void
12343 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
12344      rtx x;
12345      rtx maybe_kill_insn;
12346      int from_cuid;
12347      rtx to_insn;
12348      rtx *pnotes;
12349 {
12350   const char *fmt;
12351   int len, i;
12352   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12353
12354   if (code == REG)
12355     {
12356       unsigned int regno = REGNO (x);
12357       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12358       rtx before_dead, after_dead;
12359
12360       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12361       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12362           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12363         return;
12364
12365       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12366          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12367       before_dead = where_dead;
12368       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12369         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12370
12371       after_dead = where_dead;
12372       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12373         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12374
12375       if (before_dead && after_dead
12376           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12377           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12378               || (where_dead != after_dead
12379                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12380         {
12381           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12382
12383           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12384              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12385              In that case make a new note.
12386
12387              We must also check for the case where X is a hard register
12388              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12389              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12390              the remaining registers in place of NOTE.  */
12391
12392           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12393               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12394                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12395             {
12396               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12397               unsigned int deadend
12398                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12399                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12400               unsigned int ourend
12401                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12402               unsigned int i;
12403
12404               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12405                 if (i < regno || i >= ourend)
12406                   REG_NOTES (where_dead)
12407                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12408                                          regno_reg_rtx[i],
12409                                          REG_NOTES (where_dead));
12410             }
12411
12412           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12413              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12414              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12415              for each register other than the first.  They could have
12416              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12417           else if ((note == 0
12418                     || (note != 0
12419                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12420                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12421                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12422                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12423             {
12424               unsigned int ourend
12425                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12426               unsigned int i, offset;
12427               rtx oldnotes = 0;
12428
12429               if (note)
12430                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12431               else
12432                 offset = 1;
12433
12434               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12435                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12436                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12437             }
12438
12439           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12440             {
12441               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12442               *pnotes = note;
12443             }
12444           else
12445             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12446
12447           REG_N_DEATHS (regno)++;
12448         }
12449
12450       return;
12451     }
12452
12453   else if (GET_CODE (x) == SET)
12454     {
12455       rtx dest = SET_DEST (x);
12456
12457       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12458
12459       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12460          that accesses one word of a multi-word item, some
12461          piece of everything register in the expression is used by
12462          this insn, so remove any old death.  */
12463       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12464
12465       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12466           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12467           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12468               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12469                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12470                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12471                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12472         {
12473           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12474           return;
12475         }
12476
12477       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12478          value, so use that as the destination.  */
12479       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12480         dest = SUBREG_REG (dest);
12481
12482       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12483          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12484          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12485
12486       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12487         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12488                      to_insn, pnotes);
12489       return;
12490     }
12491
12492   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12493     return;
12494
12495   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12496   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12497
12498   for (i = 0; i < len; i++)
12499     {
12500       if (fmt[i] == 'E')
12501         {
12502           int j;
12503           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12504             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12505                          to_insn, pnotes);
12506         }
12507       else if (fmt[i] == 'e')
12508         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12509     }
12510 }
12511 \f
12512 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12513    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12514
12515 static int
12516 reg_bitfield_target_p (x, body)
12517      rtx x;
12518      rtx body;
12519 {
12520   int i;
12521
12522   if (GET_CODE (body) == SET)
12523     {
12524       rtx dest = SET_DEST (body);
12525       rtx target;
12526       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12527
12528       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12529         target = XEXP (dest, 0);
12530       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12531         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12532       else
12533         return 0;
12534
12535       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12536         target = SUBREG_REG (target);
12537
12538       if (GET_CODE (target) != REG)
12539         return 0;
12540
12541       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12542       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12543         return target == x;
12544
12545       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12546       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12547
12548       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12549     }
12550
12551   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12552     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12553       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12554         return 1;
12555
12556   return 0;
12557 }
12558 \f
12559 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12560    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12561    insns including FROM (I2 may be zero).
12562
12563    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12564    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12565    saves searching in the most common cases.
12566
12567    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12568    on the type of note.  */
12569
12570 static void
12571 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12572      rtx notes;
12573      rtx from_insn;
12574      rtx i3, i2;
12575      rtx elim_i2, elim_i1;
12576 {
12577   rtx note, next_note;
12578   rtx tem;
12579
12580   for (note = notes; note; note = next_note)
12581     {
12582       rtx place = 0, place2 = 0;
12583
12584       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12585          the latest copy of that register.  */
12586       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12587           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12588         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12589
12590       next_note = XEXP (note, 1);
12591       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12592         {
12593         case REG_BR_PROB:
12594         case REG_BR_PRED:
12595           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12596              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12597              likely to be i3.  */
12598           place = i3;
12599           break;
12600
12601         case REG_VTABLE_REF:
12602           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12603              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12604           place = i3;
12605           break;
12606
12607         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12608           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12609             place = i3;
12610           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12611             place = i2;
12612           else
12613             abort ();
12614           break;
12615
12616         case REG_EH_REGION:
12617           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12618           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12619             place = i3;
12620           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12621             place = i2;
12622           else if (flag_non_call_exceptions)
12623             {
12624               if (may_trap_p (i3))
12625                 place = i3;
12626               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12627                 place = i2;
12628               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12629                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12630                  note in this case.  */
12631             }
12632           else
12633             abort ();
12634           break;
12635
12636         case REG_NORETURN:
12637         case REG_SETJMP:
12638           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12639              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12640           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12641             place = i3;
12642           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12643             place = i2;
12644           else
12645             abort ();
12646           break;
12647
12648         case REG_UNUSED:
12649           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12650              REG_UNUSED notes from that insn.
12651
12652              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12653              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12654              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12655              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12656              if it is for the same register as the original i3 dest.
12657              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12658              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12659              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12660              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12661              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12662              notes.  */
12663
12664           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12665              unless there is one already.  */
12666           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12667             {
12668               if (from_insn != i3)
12669                 break;
12670
12671               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12672                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12673                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12674                 place = i3;
12675             }
12676           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12677              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12678              is one already.  */
12679           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12680                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12681                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12682                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12683                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12684             {
12685               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12686               place = i3;
12687             }
12688           break;
12689
12690         case REG_EQUAL:
12691         case REG_EQUIV:
12692         case REG_NOALIAS:
12693           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12694              only support them if they used to be on I3 in which case they
12695              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12696
12697              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12698              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12699              equivalence is still true.  It might be possible to do
12700              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12701              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12702              seem worth the trouble.  */
12703
12704           if (from_insn == i3
12705               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12706             place = i3;
12707           break;
12708
12709         case REG_INC:
12710         case REG_NO_CONFLICT:
12711           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12712              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12713           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12714             place = i3;
12715
12716           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12717             {
12718               if (place)
12719                 place2 = i2;
12720               else
12721                 place = i2;
12722             }
12723           break;
12724
12725         case REG_LABEL:
12726           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12727              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12728              a REG_EQUAL note.  */
12729           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12730           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12731               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12732                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12733                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12734             place = i3;
12735
12736           if (i2
12737               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12738                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12739                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12740                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12741             {
12742               if (place)
12743                 place2 = i2;
12744               else
12745                 place = i2;
12746             }
12747
12748           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12749              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12750           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12751             {
12752               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12753                 abort ();
12754               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12755                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12756               place = 0;
12757             }
12758           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12759             {
12760               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12761                 abort ();
12762               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12763                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12764               place2 = 0;
12765             }
12766           break;
12767
12768         case REG_NONNEG:
12769         case REG_WAS_0:
12770           /* These notes say something about the value of a register prior
12771              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12772              if the note is still correct in all situations.  It is better
12773              to simply delete it.  */
12774           break;
12775
12776         case REG_RETVAL:
12777           /* If the insn previously containing this note still exists,
12778              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12779              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12780           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12781             place = from_insn;
12782           else
12783             {
12784               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12785               place = prev_real_insn (from_insn);
12786               if (tem && place)
12787                 XEXP (tem, 0) = place;
12788               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12789                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12790               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12791                 tem = place = 0;
12792             }
12793           break;
12794
12795         case REG_LIBCALL:
12796           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12797           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12798             place = from_insn;
12799           else
12800             {
12801               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12802               place = next_real_insn (from_insn);
12803               if (tem && place)
12804                 XEXP (tem, 0) = place;
12805               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12806                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12807               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12808                 tem = place = 0;
12809             }
12810           break;
12811
12812         case REG_DEAD:
12813           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12814              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12815
12816              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12817              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12818              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12819              or we might have somehow eliminated an additional register
12820              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12821              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12822              eliminate the reference to A.
12823
12824              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12825              use of A and put the death note there.  */
12826
12827           if (from_insn
12828               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12829               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12830             place = from_insn;
12831           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12832             place = i3;
12833           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12834                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12835             place = i2;
12836
12837           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12838               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12839             break;
12840
12841           if (place == 0)
12842             {
12843               basic_block bb = this_basic_block;
12844
12845               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12846                 {
12847                   if (! INSN_P (tem))
12848                     {
12849                       if (tem == bb->head)
12850                         break;
12851                       continue;
12852                     }
12853
12854                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12855                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12856                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12857                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12858                     {
12859                       rtx set = single_set (tem);
12860                       rtx inner_dest = 0;
12861 #ifdef HAVE_cc0
12862                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12863 #endif
12864
12865                       if (set != 0)
12866                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12867                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12868                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12869                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12870                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12871                           ;
12872
12873                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12874                          modified the register.
12875
12876                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12877                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12878                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12879                          of deleting it.  */
12880
12881                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12882                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12883 #ifdef HAVE_cc0
12884                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12885                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12886                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12887 #endif
12888                           )
12889                         {
12890                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12891                              This might delete other dead insns recursively.
12892                              First set the pattern to something that won't use
12893                              any register.  */
12894
12895                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12896
12897                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12898                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12899                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12900
12901                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12902                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12903                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12904
12905 #ifdef HAVE_cc0
12906                           /* Delete the setter too.  */
12907                           if (cc0_setter)
12908                             {
12909                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12910
12911                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12912                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12913                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12914                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12915
12916                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12917                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12918                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12919                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12920                             }
12921 #endif
12922                         }
12923                       /* If the register is both set and used here, put the
12924                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12925                          here too unless there already is one.  */
12926                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12927                                                  PATTERN (tem)))
12928                         {
12929                           place = tem;
12930
12931                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12932                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12933                             REG_NOTES (tem)
12934                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12935                                                    REG_NOTES (tem));
12936                         }
12937                       else
12938                         {
12939                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12940
12941                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12942                               here.  */
12943                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12944                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12945                             place = tem;
12946                           break;
12947                         }
12948                     }
12949                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12950                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12951                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12952                     {
12953                       place = tem;
12954
12955                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12956                          register which formerly died in i3 and was not used
12957                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12958                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12959                          and i3, then we may need to move a link from place to
12960                          i2.  */
12961                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12962                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12963                           && from_insn
12964                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12965                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12966                         {
12967                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12968                           LOG_LINKS (place) = 0;
12969                           distribute_links (links);
12970                         }
12971                       break;
12972                     }
12973
12974                   if (tem == bb->head)
12975                     break;
12976                 }
12977
12978               /* We haven't found an insn for the death note and it
12979                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12980                  of the block.  If the existing life info says the reg
12981                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12982                  need to do a global life update after combine.  */
12983               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12984                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12985                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12986                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12987             }
12988
12989           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12990              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12991              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12992              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12993              set partially.  */
12994
12995           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12996             {
12997               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12998
12999               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
13000                  the note is a noop, we'll need do a global live update
13001                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
13002               if (noop_move_p (place))
13003                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
13004
13005               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
13006                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
13007                 {
13008                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
13009                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
13010                      being done.] */
13011                   if (reg_last_death[regno] != place)
13012                     reg_last_death[regno] = 0;
13013                   place = 0;
13014                 }
13015               else
13016                 reg_last_death[regno] = place;
13017
13018               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
13019                  multiple registers, ensure that we are still using all
13020                  parts of the object.  If we find a piece of the object
13021                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
13022                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
13023                  and tag the note to it, since the register might actually
13024                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
13025                  the previous insn that used this register.  */
13026
13027               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13028                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
13029                 {
13030                   unsigned int endregno
13031                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
13032                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
13033                   int all_used = 1;
13034                   unsigned int i;
13035
13036                   for (i = regno; i < endregno; i++)
13037                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
13038                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
13039                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
13040                       all_used = 0;
13041
13042                   if (! all_used)
13043                     {
13044                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
13045                          not already dead or set.  */
13046
13047                       for (i = regno; i < endregno;
13048                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
13049                         {
13050                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
13051                           basic_block bb = this_basic_block;
13052
13053                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
13054                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
13055                                                           PATTERN (place)))
13056                             {
13057                               rtx new_note
13058                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
13059
13060                               distribute_notes (new_note, place, place,
13061                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
13062                             }
13063                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
13064                                                         PATTERN (place), 0)
13065                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
13066                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
13067                                  tem = PREV_INSN (tem))
13068                               {
13069                                 if (! INSN_P (tem))
13070                                   {
13071                                     if (tem == bb->head)
13072                                       {
13073                                         SET_BIT (refresh_blocks,
13074                                                  this_basic_block->index);
13075                                         break;
13076                                       }
13077                                     continue;
13078                                   }
13079                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
13080                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
13081                                                               PATTERN (tem)))
13082                                   {
13083                                     REG_NOTES (tem)
13084                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
13085                                                            REG_NOTES (tem));
13086                                     break;
13087                                   }
13088                               }
13089
13090                         }
13091
13092                       place = 0;
13093                     }
13094                 }
13095             }
13096           break;
13097
13098         default:
13099           /* Any other notes should not be present at this point in the
13100              compilation.  */
13101           abort ();
13102         }
13103
13104       if (place)
13105         {
13106           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
13107           REG_NOTES (place) = note;
13108         }
13109       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
13110                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
13111                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
13112         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
13113
13114       if (place2)
13115         {
13116           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
13117                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
13118               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
13119             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
13120
13121           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
13122                                                REG_NOTE_KIND (note),
13123                                                XEXP (note, 0),
13124                                                REG_NOTES (place2));
13125         }
13126     }
13127 }
13128 \f
13129 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
13130    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
13131    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
13132
13133 static void
13134 distribute_links (links)
13135      rtx links;
13136 {
13137   rtx link, next_link;
13138
13139   for (link = links; link; link = next_link)
13140     {
13141       rtx place = 0;
13142       rtx insn;
13143       rtx set, reg;
13144
13145       next_link = XEXP (link, 1);
13146
13147       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
13148          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
13149          can do other than ignore the link, since we can't tell which
13150          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
13151          anyway.
13152
13153          It is not possible for the destination of the target of the link to
13154          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
13155          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
13156          destination of I2 also remains unchanged.  */
13157
13158       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
13159           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
13160         continue;
13161
13162       reg = SET_DEST (set);
13163       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
13164              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
13165              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
13166         reg = XEXP (reg, 0);
13167
13168       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
13169          a register and points to the insn that sets the register.  Start
13170          searching at the next insn after the target of the link and stop
13171          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
13172
13173          Note that this correctly handles the link that used to point from
13174          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
13175          since most links don't point very far away.  */
13176
13177       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
13178            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
13179                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
13180            insn = NEXT_INSN (insn))
13181         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
13182           {
13183             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
13184               place = insn;
13185             break;
13186           }
13187         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
13188                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
13189           {
13190             place = insn;
13191             break;
13192           }
13193
13194       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
13195          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
13196
13197       if (place)
13198         {
13199           rtx link2;
13200
13201           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
13202             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
13203               break;
13204
13205           if (link2 == 0)
13206             {
13207               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
13208               LOG_LINKS (place) = link;
13209
13210               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
13211                  link to.  */
13212               if (added_links_insn == 0
13213                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
13214                 added_links_insn = place;
13215             }
13216         }
13217     }
13218 }
13219 \f
13220 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
13221
13222 static int
13223 insn_cuid (insn)
13224      rtx insn;
13225 {
13226   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
13227          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
13228     insn = NEXT_INSN (insn);
13229
13230   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
13231     abort ();
13232
13233   return INSN_CUID (insn);
13234 }
13235 \f
13236 void
13237 dump_combine_stats (file)
13238      FILE *file;
13239 {
13240   fnotice
13241     (file,
13242      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
13243      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
13244 }
13245
13246 void
13247 dump_combine_total_stats (file)
13248      FILE *file;
13249 {
13250   fnotice
13251     (file,
13252      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
13253      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
13254 }