OSDN Git Service

* gcc.dg/cpp/_Pragma4.c: Fix typo.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block in which we are performing combines.  */
196 static basic_block this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
343 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
344 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
345 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
346 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
347 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
348 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
349 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
350 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
351 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
352 static void undo_all            PARAMS ((void));
353 static void undo_commit         PARAMS ((void));
354 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
355 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
356 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
357 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
358 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
360 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
361 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
362 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
363                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
364                                          int, int));
365 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
366 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
367 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
368                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
369 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
370                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
371 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
372 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
373 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
374 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
375 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
376 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
377                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
378 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
379 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
381                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
382                                          enum machine_mode, int *));
383 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
384                                          rtx, int));
385 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
386 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
387 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
388                                          rtx, rtx));
389 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
390 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
391 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
392 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
393 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
394 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
395 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
396 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
397 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
398 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
399 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
400 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
401 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
402 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
403 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
404 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
405 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
406 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
407 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
408 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
409 \f
410 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
411    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
412    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
413    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
414    the undo table.  */
415
416 static void
417 do_SUBST (into, newval)
418      rtx *into, newval;
419 {
420   struct undo *buf;
421   rtx oldval = *into;
422
423   if (oldval == newval)
424     return;
425
426   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
427      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
428      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
429      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
430      transformations involving integer constants.  */
431   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
432       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
433     {
434       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
435          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
436       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
437                                                  GET_MODE (oldval)))
438         abort ();
439
440       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
441          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
442          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
443          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
444          perform this test on oldval instead, checking whether an
445          invalid replacement took place before we got here.  */
446       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
447            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
448           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
449               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
450         abort ();
451      }
452
453   if (undobuf.frees)
454     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
455   else
456     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
457
458   buf->is_int = 0;
459   buf->where.r = into;
460   buf->old_contents.r = oldval;
461   *into = newval;
462
463   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
464 }
465
466 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
467
468 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
469    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
470    not safe.  */
471
472 static void
473 do_SUBST_INT (into, newval)
474      int *into, newval;
475 {
476   struct undo *buf;
477   int oldval = *into;
478
479   if (oldval == newval)
480     return;
481
482   if (undobuf.frees)
483     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
484   else
485     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
486
487   buf->is_int = 1;
488   buf->where.i = into;
489   buf->old_contents.i = oldval;
490   *into = newval;
491
492   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
493 }
494
495 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
496 \f
497 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
498    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
499
500    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
501    instruction into a direct jump.  */
502 int
503 combine_instructions (f, nregs)
504      rtx f;
505      unsigned int nregs;
506 {
507   rtx insn, next;
508 #ifdef HAVE_cc0
509   rtx prev;
510 #endif
511   int i;
512   rtx links, nextlinks;
513
514   int new_direct_jump_p = 0;
515
516   combine_attempts = 0;
517   combine_merges = 0;
518   combine_extras = 0;
519   combine_successes = 0;
520
521   combine_max_regno = nregs;
522
523   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
524                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
525   reg_sign_bit_copies
526     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
527
528   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
532   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
534   reg_last_set_mode
535     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
536   reg_last_set_nonzero_bits
537     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
538   reg_last_set_sign_bit_copies
539     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
540
541   init_reg_last_arrays ();
542
543   init_recog_no_volatile ();
544
545   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
546
547   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
548     if (INSN_UID (insn) > i)
549       i = INSN_UID (insn);
550
551   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
552   max_uid_cuid = i;
553
554   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
555
556   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
557      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
558
559   nonzero_sign_valid = 0;
560
561   /* Compute the mapping from uids to cuids.
562      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
563      except that cuids increase monotonically through the code.
564
565      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
566      bits are known to be zero for some registers and how many copies
567      of the sign bit are known to exist for those registers.
568
569      Also set any known values so that we can use it while searching
570      for what bits are known to be set.  */
571
572   label_tick = 1;
573
574   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
575      get_last_value.  */
576   subst_prev_insn = NULL_RTX;
577
578   setup_incoming_promotions ();
579
580   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
581   sbitmap_zero (refresh_blocks);
582   need_refresh = 0;
583
584   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
585     {
586       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
587       subst_low_cuid = i;
588       subst_insn = insn;
589
590       if (INSN_P (insn))
591         {
592           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
593                        NULL);
594           record_dead_and_set_regs (insn);
595
596 #ifdef AUTO_INC_DEC
597           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
598             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
599               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
600                                                 NULL);
601 #endif
602         }
603
604       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
605         label_tick++;
606     }
607
608   nonzero_sign_valid = 1;
609
610   /* Now scan all the insns in forward order.  */
611
612   label_tick = 1;
613   last_call_cuid = 0;
614   mem_last_set = 0;
615   init_reg_last_arrays ();
616   setup_incoming_promotions ();
617
618   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
619     {
620       for (insn = this_basic_block->head;
621            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
622            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
623         {
624           next = 0;
625
626           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
627             label_tick++;
628
629           else if (INSN_P (insn))
630             {
631               /* See if we know about function return values before this
632                  insn based upon SUBREG flags.  */
633               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
634
635               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
636
637               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
638                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
639                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
640                   goto retry;
641
642               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
643
644               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
645                 {
646                   rtx link = XEXP (links, 0);
647
648                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
649                      is no point in pursuing this chain any further.  */
650                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
651                     continue;
652
653                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
654                        nextlinks;
655                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
656                     if ((next = try_combine (insn, link,
657                                              XEXP (nextlinks, 0),
658                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
659                       goto retry;
660                 }
661
662 #ifdef HAVE_cc0
663               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
664                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
665                  logical predecessor as well.
666                  This is how we make decrement-and-branch insns.
667                  We need this special code because data flow connections
668                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
669
670               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
671                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
672                   && GET_CODE (prev) == INSN
673                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
674                 {
675                   if ((next = try_combine (insn, prev,
676                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
677                     goto retry;
678
679                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
680                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
681                     if ((next = try_combine (insn, prev,
682                                              XEXP (nextlinks, 0),
683                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
684                       goto retry;
685                 }
686
687               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
688               if (GET_CODE (insn) == INSN
689                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
690                   && GET_CODE (prev) == INSN
691                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
692                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
693                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
694                 {
695                   if ((next = try_combine (insn, prev,
696                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
697                     goto retry;
698
699                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
700                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
701                     if ((next = try_combine (insn, prev,
702                                              XEXP (nextlinks, 0),
703                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
704                       goto retry;
705                 }
706
707               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
708                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
709                  and its predecessor if it sets CC0.  */
710               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
711                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
712                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
713                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
714                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
715                     && GET_CODE (prev) == INSN
716                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
717                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
718                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
719                   goto retry;
720 #endif
721
722               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
723                  uses.  */
724               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
725                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
726                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
727                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
728                                            XEXP (nextlinks, 0),
729                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
730                     goto retry;
731
732               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
733                 record_dead_and_set_regs (insn);
734
735             retry:
736               ;
737             }
738         }
739     }
740   clear_bb_flags ();
741
742   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
743                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
744   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
745   delete_noop_moves (f);
746
747   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
748                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
749                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
750
751   /* Clean up.  */
752   sbitmap_free (refresh_blocks);
753   free (reg_nonzero_bits);
754   free (reg_sign_bit_copies);
755   free (reg_last_death);
756   free (reg_last_set);
757   free (reg_last_set_value);
758   free (reg_last_set_table_tick);
759   free (reg_last_set_label);
760   free (reg_last_set_invalid);
761   free (reg_last_set_mode);
762   free (reg_last_set_nonzero_bits);
763   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
764   free (uid_cuid);
765
766   {
767     struct undo *undo, *next;
768     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
769       {
770         next = undo->next;
771         free (undo);
772       }
773     undobuf.frees = 0;
774   }
775
776   total_attempts += combine_attempts;
777   total_merges += combine_merges;
778   total_extras += combine_extras;
779   total_successes += combine_successes;
780
781   nonzero_sign_valid = 0;
782
783   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
784   init_recog ();
785
786   return new_direct_jump_p;
787 }
788
789 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
790
791 static void
792 init_reg_last_arrays ()
793 {
794   unsigned int nregs = combine_max_regno;
795
796   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
797   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
798   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
800   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
801   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
802   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
803   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
804   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
805 }
806 \f
807 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
808
809 static void
810 setup_incoming_promotions ()
811 {
812 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
813   unsigned int regno;
814   rtx reg;
815   enum machine_mode mode;
816   int unsignedp;
817   rtx first = get_insns ();
818
819 #ifndef OUTGOING_REGNO
820 #define OUTGOING_REGNO(N) N
821 #endif
822   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
823     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
824        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
825        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
826     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
827         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
828       {
829         record_value_for_reg
830           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
831                                        : SIGN_EXTEND),
832                                       GET_MODE (reg),
833                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
834       }
835 #endif
836 }
837 \f
838 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
839    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
840
841    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
842    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
843    be happening.
844
845    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
846    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
847    by any set of X.  */
848
849 static void
850 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
851      rtx x;
852      rtx set;
853      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
854 {
855   unsigned int num;
856
857   if (GET_CODE (x) == REG
858       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
859       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
860          say what its contents were.  */
861       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
862       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
863     {
864       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
865         {
866           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
867           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
868           return;
869         }
870
871       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
872          simple assignment.  */
873       set = expand_field_assignment (set);
874
875       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
876          set what we know about X.  */
877
878       if (SET_DEST (set) == x
879           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
880               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
881                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
882               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
883         {
884           rtx src = SET_SRC (set);
885
886 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
887           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
888              constant that would appear negative in the mode of X,
889              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
890              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
891              and this is the conservative approach.
892
893              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
894              instead of this kludge.  */
895
896           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
897               && GET_CODE (src) == CONST_INT
898               && INTVAL (src) > 0
899               && 0 != (INTVAL (src)
900                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
901                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
902             src = GEN_INT (INTVAL (src)
903                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
904                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
905 #endif
906
907           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
908           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
909             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
910               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
911           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
912           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
913               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
914             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
915         }
916       else
917         {
918           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
919           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
920         }
921     }
922 }
923 \f
924 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
925    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
926    into the merger of INSN and I3.
927
928    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
929
930    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
931    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
932    will return 1.  */
933
934 static int
935 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
936      rtx insn;
937      rtx i3;
938      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
939      rtx succ;
940      rtx *pdest, *psrc;
941 {
942   int i;
943   rtx set = 0, src, dest;
944   rtx p;
945 #ifdef AUTO_INC_DEC
946   rtx link;
947 #endif
948   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
949                               && next_active_insn (succ) == i3)
950                       : next_active_insn (insn) == i3);
951
952   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
953      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
954
955      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
956      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
957      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
958      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
959      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
960
961      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
962      note.
963
964      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
965      combine.  */
966
967   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
968     set = PATTERN (insn);
969   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
970            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
971     {
972       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
973         {
974           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
975
976           switch (GET_CODE (elt))
977             {
978             /* This is important to combine floating point insns
979                for the SH4 port.  */
980             case USE:
981               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
982                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
983               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
984                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
985                  to verify that the REG in the USE does not change between
986                  I3 and INSN.
987                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
988                  insn pattern will likely match any register; combining this
989                  with any other USE would only be safe if we knew that the
990                  used registers have identical values, or if there was
991                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
992                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
993                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
994               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
995                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
996                 {
997                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
998                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
999                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1000
1001                   do
1002                     {
1003                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1004
1005                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1006                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1007                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1008                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1009                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1010                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1011                         return 0;
1012                     }
1013                   while (--i >= 0);
1014                 }
1015               break;
1016
1017               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1018             case CLOBBER:
1019               break;
1020
1021             case SET:
1022               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1023                  have side-effects.  */
1024               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1025                   && ! side_effects_p (elt))
1026                 break;
1027
1028               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1029                  so we cannot combine with this insn.  */
1030               if (set)
1031                 return 0;
1032
1033               set = elt;
1034               break;
1035
1036             default:
1037               /* Anything else means we can't combine.  */
1038               return 0;
1039             }
1040         }
1041
1042       if (set == 0
1043           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1044              so don't do anything with it.  */
1045           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1046         return 0;
1047     }
1048   else
1049     return 0;
1050
1051   if (set == 0)
1052     return 0;
1053
1054   set = expand_field_assignment (set);
1055   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1056
1057   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1058   if (dest == stack_pointer_rtx
1059       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1060       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1061       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1062          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1063       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1064       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1065       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1066       /* Can't merge a function call.  */
1067       || GET_CODE (src) == CALL
1068       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1069       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1070           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1071               || (GET_CODE (dest) == REG
1072                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1073                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1074       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1075       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1076       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1077 #if 0
1078       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1079       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1080          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1081          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1082          makes sure that those insns don't disappear.  */
1083       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1084 #endif
1085       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1086       || (succ && ! all_adjacent
1087           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1088       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1089          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1090          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1091          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1092          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1093          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1094          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1095          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1096          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1097       || (! all_adjacent
1098           && (((GET_CODE (src) != MEM
1099                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1100                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1101               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1102               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1103       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1104          better register allocation by not doing the combine.  */
1105       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1106       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1107       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1108          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1109          and it is a pain to update that information.
1110          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1111          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1112       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1113     return 0;
1114
1115   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1116   if (GET_CODE (dest) == REG)
1117     {
1118       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1119          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1120          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1121          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1122          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1123
1124          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1125          register.  */
1126
1127       if (GET_CODE (src) == REG
1128           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1130               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1131                  user variable (if we have few registers) or it can't
1132                  fit into the desired register (meaning something special
1133                  is going on).
1134                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1135                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1136                  inputs.  */
1137               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1138                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1139         return 0;
1140     }
1141   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1142     return 0;
1143
1144   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1145      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1146      will be clobbered in I3.  */
1147   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1148     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1149       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1150           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1151                                        src)
1152               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1153         return 0;
1154
1155   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1156      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1157
1158   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1159     {
1160       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1161       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1162         return 0;
1163
1164       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1165         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1166           return 0;
1167     }
1168
1169   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1170      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1171
1172   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1173       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1174     return 0;
1175
1176   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1177      they might affect machine state.  */
1178
1179   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1180     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1181       return 0;
1182
1183   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1184      make sure that register is not used between there and I3,
1185      and not already used in I3 either.
1186      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1187      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1188
1189 #ifdef AUTO_INC_DEC
1190   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1191     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1192         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1193             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1194             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1195       return 0;
1196 #endif
1197
1198 #ifdef HAVE_cc0
1199   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1200      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1201      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1202      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1203      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1204      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1205      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1206      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1207
1208   p = prev_nonnote_insn (insn);
1209   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1210       && ! all_adjacent)
1211     return 0;
1212 #endif
1213
1214   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1215      to be allowed.  */
1216
1217   *pdest = dest;
1218   *psrc = src;
1219
1220   return 1;
1221 }
1222 \f
1223 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1224    argument for a function in a hard register.  */
1225
1226 static int
1227 sets_function_arg_p (pat)
1228      rtx pat;
1229 {
1230   int i;
1231   rtx inner_dest;
1232
1233   switch (GET_CODE (pat))
1234     {
1235     case INSN:
1236       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1237
1238     case PARALLEL:
1239       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1240         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1241           return 1;
1242
1243       break;
1244
1245     case SET:
1246       inner_dest = SET_DEST (pat);
1247       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1248              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1249              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1250         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1251
1252       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1253               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1254               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1255
1256     default:
1257       break;
1258     }
1259
1260   return 0;
1261 }
1262
1263 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1264    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1265
1266    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1267    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1268    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1269
1270    Consider:
1271
1272          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1273          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1274
1275    This is NOT equivalent to:
1276
1277          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1278                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1279
1280    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1281    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1282
1283    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1284    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1285    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1286    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1287    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1288    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1289    of a SET must prevent combination from occurring.
1290
1291    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1292    into a set of logical operations.
1293
1294    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1295    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1296    such register is detected, we fail.
1297
1298    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1299
1300 static int
1301 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1302      rtx i3;
1303      rtx *loc;
1304      rtx i2dest;
1305      rtx i1dest;
1306      int i1_not_in_src;
1307      rtx *pi3dest_killed;
1308 {
1309   rtx x = *loc;
1310
1311   if (GET_CODE (x) == SET)
1312     {
1313       rtx set = expand_field_assignment (x);
1314       rtx dest = SET_DEST (set);
1315       rtx src = SET_SRC (set);
1316       rtx inner_dest = dest;
1317
1318 #if 0
1319       rtx inner_src = src;
1320 #endif
1321
1322       SUBST (*loc, set);
1323
1324       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1325              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1326              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1327         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1328
1329   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1330      was added.  */
1331 #if 0
1332       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1333              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1334              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1335         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1336
1337       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1338          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1339          on a 386:
1340           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1341                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1342                    (const_int 24)))
1343          If that were made, reload could not handle the pair of
1344          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1345          but some of them don't handle QImode.  */
1346
1347       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1348           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1349           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1350         return 0;
1351 #endif
1352
1353       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1354          discussed above.  */
1355       if ((inner_dest != dest
1356            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1357                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1358
1359           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1360              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1361              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1362              INNER_DEST.
1363
1364              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1365              something that might need a spill could clobber a previous
1366              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1367              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1368
1369           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1370               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1371               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1372                                         GET_MODE (inner_dest))))
1373           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1374         return 0;
1375
1376       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1377          so record that for later.
1378          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1379          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1380          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1381       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1382           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1383           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1384 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1385           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #endif
1387 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1388           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1389               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1390 #endif
1391           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1392         {
1393           if (*pi3dest_killed)
1394             return 0;
1395
1396           *pi3dest_killed = dest;
1397         }
1398     }
1399
1400   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1401     {
1402       int i;
1403
1404       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1405         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1406                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1407           return 0;
1408     }
1409
1410   return 1;
1411 }
1412 \f
1413 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1414    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1415
1416 static int
1417 contains_muldiv (x)
1418      rtx x;
1419 {
1420   switch (GET_CODE (x))
1421     {
1422     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1423       return 1;
1424
1425     case MULT:
1426       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1427                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1428     default:
1429       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1430         {
1431         case 'c':  case '<':  case '2':
1432           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1433             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1434
1435         case '1':
1436           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1437
1438         default:
1439           return 0;
1440         }
1441     }
1442 }
1443 \f
1444 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1445    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1446    can't perform combinations.  */
1447
1448 static int
1449 cant_combine_insn_p (insn)
1450      rtx insn;
1451 {
1452   rtx set;
1453   rtx src, dest;
1454
1455   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1456      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1457      auto-increment address.  */
1458   if (! INSN_P (insn))
1459     return 1;
1460
1461   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1462      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1463      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1464      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1465      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1466      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1467
1468   set = single_set (insn);
1469   if (! set)
1470     return 0;
1471   src = SET_SRC (set);
1472   dest = SET_DEST (set);
1473   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1474     src = SUBREG_REG (src);
1475   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1476     dest = SUBREG_REG (dest);
1477   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1478       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1479            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1480           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1482     return 1;
1483
1484   return 0;
1485 }
1486
1487 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1488    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1489    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1490
1491    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1492    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1493    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1494    are pseudo-deleted.
1495
1496    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1497    If we did the combination, return the insn at which combine should
1498    resume scanning.
1499
1500    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1501    new direct jump instruction.  */
1502
1503 static rtx
1504 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1505      rtx i3, i2, i1;
1506      int *new_direct_jump_p;
1507 {
1508   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1509   rtx newpat, newi2pat = 0;
1510   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1511   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1512   int added_sets_1, added_sets_2;
1513   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1514   int total_sets;
1515   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1516   int i2_is_used;
1517   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1518   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1519   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1520      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1521      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1522   rtx i3dest_killed = 0;
1523   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1524   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1525   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1526   rtx i2pat;
1527   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1528   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1529   int i1_feeds_i3 = 0;
1530   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1531   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1532   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1533   int i3_subst_into_i2 = 0;
1534   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1535   int have_mult = 0;
1536
1537   int maxreg;
1538   rtx temp;
1539   rtx link;
1540   int i;
1541
1542   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1543      combinations.  */
1544   if (cant_combine_insn_p (i3)
1545       || cant_combine_insn_p (i2)
1546       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1547       /* We also can't do anything if I3 has a
1548          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1549          libcall.  */
1550 #if 0
1551       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1552          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1553       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1554 #endif
1555       )
1556     return 0;
1557
1558   combine_attempts++;
1559   undobuf.other_insn = 0;
1560
1561   /* Reset the hard register usage information.  */
1562   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1563
1564   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1565      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1566   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1567     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1568
1569   added_links_insn = 0;
1570
1571   /* First check for one important special-case that the code below will
1572      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1573      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1574      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1575      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1576      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1577      directly into the structure to avoid register-register copies.
1578
1579      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1580      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1581
1582      We make very conservative checks below and only try to handle the
1583      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1584      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1585      usage tests.  */
1586
1587   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1588       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1589       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1590       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1591       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1592       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1593       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1594          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1595          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1596          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1597       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1598       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1599       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1600                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1601       && next_real_insn (i2) == i3)
1602     {
1603       rtx p2 = PATTERN (i2);
1604
1605       /* Make sure that the destination of I3,
1606          which we are going to substitute into one output of I2,
1607          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1608          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1609                     (set (reg 69) ...)])
1610          which is not well-defined as to order of actions.
1611          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1612
1613          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1614          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1615       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1616         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1617              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1618             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1619                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1620           break;
1621
1622       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1623         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1624           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1625                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1626               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1627             {
1628               combine_merges++;
1629
1630               subst_insn = i3;
1631               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1632
1633               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1634               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1635
1636               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1637                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1638                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1639               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1640                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1641
1642               newpat = p2;
1643               i3_subst_into_i2 = 1;
1644               goto validate_replacement;
1645             }
1646     }
1647
1648   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1649      one of those words to another constant, merge them by making a new
1650      constant.  */
1651   if (i1 == 0
1652       && (temp = single_set (i2)) != 0
1653       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1654           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1655       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1656       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1657       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1658       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1659       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1660       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1661       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1662       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1663       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1664     {
1665       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1666
1667       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1668         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1669       else
1670         {
1671           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1672           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1673         }
1674
1675       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1676         {
1677           /* We don't handle the case of the target word being wider
1678              than a host wide int.  */
1679           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1680             abort ();
1681
1682           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1683           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1684                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1685         }
1686       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1687         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1689         {
1690           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1691                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1692
1693           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1694                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1695           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1697           if (hi == sign)
1698             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1699         }
1700       else
1701         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1702            entirely in either hi or lo.  */
1703         abort ();
1704
1705       combine_merges++;
1706       subst_insn = i3;
1707       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1708       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1709       i2dest = SET_DEST (temp);
1710
1711       SUBST (SET_SRC (temp),
1712              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1713
1714       newpat = PATTERN (i2);
1715       goto validate_replacement;
1716     }
1717
1718 #ifndef HAVE_cc0
1719   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1720         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1721                    (set Y OP)])
1722      make up a dummy I1 that is
1723         (set Y OP)
1724      and change I2 to be
1725         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1726
1727      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1728
1729      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1730      decrement insn.  */
1731
1732   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1733       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1734       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1735       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1736           == MODE_CC)
1737       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1738       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1739       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1740       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1741       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1742                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1743     {
1744       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1745         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1746           break;
1747
1748       if (i == 1)
1749         {
1750           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1751              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1752              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1753              as I2 will not cause a problem.  */
1754
1755           subst_prev_insn = i1
1756             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1757                             BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1758                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1759                             NULL_RTX);
1760
1761           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1762           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1763                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1764         }
1765     }
1766 #endif
1767
1768   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1769   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1770       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1771     {
1772       undo_all ();
1773       return 0;
1774     }
1775
1776   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1777      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1778   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1779   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1780   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1781
1782   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1783      in I2SRC.  */
1784   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1785
1786   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1787   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1788                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1789                           &i3dest_killed))
1790     {
1791       undo_all ();
1792       return 0;
1793     }
1794
1795   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1796      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1797      here.  */
1798   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1799       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1800       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1801           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1802     have_mult = 1;
1803
1804   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1805      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1806      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1807         mov r3,(r3)+
1808      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1809      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1810
1811 #if 0
1812   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1813         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1814         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1815         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1816             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1817     /* It's not the exception.  */
1818 #endif
1819 #ifdef AUTO_INC_DEC
1820     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1821       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1822           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1823               || (i1 != 0
1824                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1825         {
1826           undo_all ();
1827           return 0;
1828         }
1829 #endif
1830
1831   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1832      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1833      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1834
1835      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1836      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1837      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1838      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1839      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1840      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1841
1842   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1843
1844   added_sets_1
1845     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1846                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1847
1848   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1849      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1850      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1851      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1852      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1853      I2DEST.  */
1854
1855   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1856            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1857            : PATTERN (i2));
1858
1859   if (added_sets_2)
1860     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1861
1862   combine_merges++;
1863
1864   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1865
1866   maxreg = max_reg_num ();
1867
1868   subst_insn = i3;
1869
1870   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1871      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1872      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1873      the innermost one of them.
1874
1875      Another way to do this would be to have a function that tries to
1876      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1877      do this because of the potential of infinite loops and because
1878      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1879      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1880
1881      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1882      and doesn't usually win.  */
1883
1884   if (flag_expensive_optimizations)
1885     {
1886       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1887          The cases that we are interested in here do not involve the few
1888          cases were is_replaced is checked.  */
1889       if (i1)
1890         {
1891           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1892           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1893         }
1894       else
1895         {
1896           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1897           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1898         }
1899     }
1900
1901 #ifndef HAVE_cc0
1902   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1903      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1904      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1905      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1906      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1907      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1908      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1909      for this case, where both the comparison and the operation result are
1910      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1911      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1912
1913   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1914       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1915       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1916       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1917     {
1918 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1919       rtx *cc_use;
1920       enum machine_mode compare_mode;
1921 #endif
1922
1923       newpat = PATTERN (i3);
1924       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1925
1926       i2_is_used = 1;
1927
1928 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1929       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1930          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1931          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1932          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1933          mode and also replace the COMPARE.  */
1934       if (undobuf.other_insn == 0
1935           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1936                                         &undobuf.other_insn))
1937           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1938                                               i2src, const0_rtx))
1939               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1940         {
1941           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1942           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1943
1944           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1945               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1946                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1947             {
1948               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1949                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1950
1951               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1952               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1953               SUBST (SET_SRC (newpat),
1954                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1955             }
1956           else
1957             undobuf.other_insn = 0;
1958         }
1959 #endif
1960     }
1961   else
1962 #endif
1963     {
1964       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1965
1966       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1967          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1968          to avoid self-referential rtl.  */
1969
1970       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1971       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1972                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1973       substed_i2 = 1;
1974
1975       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1976       i2_is_used = n_occurrences;
1977     }
1978
1979   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1980      try to substitute in I1 if we have it.  */
1981
1982   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1983     {
1984       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1985          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1986          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1987
1988       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1989                               0, (rtx*) 0))
1990         {
1991           undo_all ();
1992           return 0;
1993         }
1994
1995       n_occurrences = 0;
1996       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1997       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1998       substed_i1 = 1;
1999     }
2000
2001   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2002      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2003   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2004        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2005       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2006           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2007               > 1))
2008       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2009          really no reason to).  */
2010       || max_reg_num () != maxreg
2011       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2012       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2013       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2014          at the outer level.  */
2015       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2016           && ! have_mult))
2017     {
2018       undo_all ();
2019       return 0;
2020     }
2021
2022   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2023      in addition to substituting them into the latest one,
2024      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2025      to hold additional the SETs.  */
2026
2027   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2028     {
2029       combine_extras++;
2030
2031       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2032         {
2033           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2034           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2035           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2036           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2037                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2038         }
2039       else
2040         {
2041           rtx old = newpat;
2042           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2043           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2044           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2045         }
2046
2047       if (added_sets_1)
2048         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2049           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2050              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2051
2052       if (added_sets_2)
2053         {
2054           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2055              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2056              but that could lose a simplification.  */
2057           if (i1 == 0)
2058             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2059           else
2060             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2061             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2062               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2063         }
2064     }
2065
2066   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2067      destination of I3.  */
2068  validate_replacement:
2069
2070   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2071   mark_used_regs_combine (newpat);
2072
2073   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2074   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2075
2076   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2077      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2078      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2079      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2080      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2081      updates the register status.  Also check the case where the first
2082      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2083      does cause an unneeded insn to remain.  */
2084
2085   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2086       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2087       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2089       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2090       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2091       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && asm_noperands (newpat) < 0)
2093     {
2094       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2095       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2096     }
2097
2098   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2099            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2100            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2102            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2103            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2104            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && asm_noperands (newpat) < 0)
2106     {
2107       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2108       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2109     }
2110
2111   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2112      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2113      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2114      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2115      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2116
2117   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2118       && asm_noperands (newpat) < 0)
2119     {
2120       rtx m_split, *split;
2121       rtx ni2dest = i2dest;
2122
2123       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2124          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2125          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2126
2127       m_split = split_insns (newpat, i3);
2128
2129       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2130          inputs of NEWPAT.  */
2131
2132       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2133          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2134          more code to make it work though.  */
2135
2136       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2137         {
2138           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2139              we can change its mode.  */
2140           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2141               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2142               && GET_CODE (i2dest) == REG
2143               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2144                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2145                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2146             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2147                                    REGNO (i2dest));
2148
2149           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2150                                  (VOIDmode,
2151                                   gen_rtvec (2, newpat,
2152                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2153                                                               ni2dest))),
2154                                  i3);
2155           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2156              the original register.  */
2157           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2158             {
2159               ni2dest = i2dest;
2160               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2161                                      (VOIDmode,
2162                                       gen_rtvec (2, newpat,
2163                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2164                                                                   i2dest))),
2165                                      i3);
2166             }
2167         }
2168
2169       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2170         {
2171           m_split = PATTERN (m_split);
2172           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2173           if (insn_code_number >= 0)
2174             newpat = m_split;
2175         }
2176       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2177                && (next_real_insn (i2) == i3
2178                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2179         {
2180           rtx i2set, i3set;
2181           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2182           newi2pat = PATTERN (m_split);
2183
2184           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2185           i2set = single_set (m_split);
2186
2187           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2188              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2189              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2190
2191           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2192             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2193
2194           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2195
2196           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2197              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2198              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2199
2200           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2201               && (next_real_insn (i2) == i3
2202                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2203             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2204                                                   &new_i3_notes);
2205           if (insn_code_number >= 0)
2206             newpat = newi3pat;
2207
2208           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2209              If so, we must show an extra use of it.  */
2210
2211           if (insn_code_number >= 0)
2212             {
2213               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2214               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2215
2216               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2217                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2218                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2219                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2220
2221               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2222                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2223                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2224                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2225
2226               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2227                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2228                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2229                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2230             }
2231         }
2232
2233       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2234          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2235          are set between I2 and I3.  */
2236       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2237 #ifdef HAVE_cc0
2238           && GET_CODE (i2dest) == REG
2239 #endif
2240           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2241              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2242           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2243               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2244               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2245               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2246                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2247           && (next_real_insn (i2) == i3
2248               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2249           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2250              NEWPAT.  */
2251           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2252         {
2253           rtx newdest = i2dest;
2254           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2255           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2256
2257           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2258              validated that we can do this.  */
2259           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2260             {
2261               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2262
2263               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2264                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2265             }
2266
2267           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2268              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2269              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2270           if (split_code == MULT
2271               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2272               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2273               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2274             {
2275               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2276                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2277               /* Update split_code because we may not have a multiply
2278                  anymore.  */
2279               split_code = GET_CODE (*split);
2280             }
2281
2282 #ifdef INSN_SCHEDULING
2283           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2284              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2285           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2286             {
2287 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2288               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2289                  what it really is.  */
2290               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2291                   == SIGN_EXTEND)
2292                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2293                                                     SUBREG_REG (*split)));
2294               else
2295 #endif
2296                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2297                                                     SUBREG_REG (*split)));
2298             }
2299 #endif
2300
2301           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2302           SUBST (*split, newdest);
2303           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2304
2305           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2306              don't use one now.  */
2307           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2308             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2309         }
2310     }
2311
2312   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2313      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2314      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2315      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2316      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2317      eliminate the copy.
2318
2319      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2320      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2321      for a SUBREG of such a register.  */
2322
2323   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2324            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2325            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2326            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2327            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2328            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2329            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2330                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2331            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2332                                    INSN_CUID (i2))
2333            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2334            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2335            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2336                  (GET_CODE (temp) == REG
2337                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2338                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2339                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2340                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2341                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2342            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2343                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2344                      (GET_CODE (temp) == REG
2345                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2346                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2347                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2348                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2349                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2350            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2351                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2352            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2353                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2354     {
2355       rtx ni2dest;
2356
2357       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2358       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2359       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2360       SUBST (SET_SRC (newpat),
2361              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2362       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2363
2364       if (i2_code_number >= 0)
2365         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2366
2367       if (insn_code_number >= 0)
2368         {
2369           rtx insn;
2370           rtx link;
2371
2372           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2373              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2374              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2375
2376              The new I3 will have a destination that was previously the
2377              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2378              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2379              that destination.  */
2380
2381           PATTERN (i3) = newpat;
2382           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2383
2384           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2385              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2386              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2387
2388              However, some later insn might be using I2's dest and have
2389              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2390              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2391              which we know will be a NOTE.  */
2392
2393           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2394                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2395                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2396                insn = NEXT_INSN (insn))
2397             {
2398               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2399                 {
2400                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2401                        link = XEXP (link, 1))
2402                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2403                       XEXP (link, 0) = i1;
2404
2405                   break;
2406                 }
2407             }
2408         }
2409     }
2410
2411   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2412      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2413      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2414      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2415
2416   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2417            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2418            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2419            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2420            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2421            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2422            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2423            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2424            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2425            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2426                                    INSN_CUID (i2))
2427            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2428            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2429            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2430            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2431                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2432            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2433                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2434            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2435                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2436     {
2437       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2438          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2439          be first.  */
2440 #ifdef HAVE_cc0
2441       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2442         {
2443           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2444           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2445         }
2446       else
2447 #endif
2448         {
2449           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2450           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2451         }
2452
2453       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2454
2455       if (i2_code_number >= 0)
2456         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2457     }
2458
2459   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2460      were.  */
2461   if ((insn_code_number < 0
2462        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2463        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2464     {
2465       undo_all ();
2466       return 0;
2467     }
2468
2469   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2470   if (undobuf.other_insn)
2471     {
2472       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2473       rtx new_other_notes;
2474       rtx note, next;
2475
2476       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2477
2478       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2479                                              &new_other_notes);
2480
2481       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2482         {
2483           undo_all ();
2484           return 0;
2485         }
2486
2487       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2488
2489       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2490          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2491          recog_for_combine.  */
2492       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2493         {
2494           next = XEXP (note, 1);
2495
2496           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2497               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2498             {
2499               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2500                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2501
2502               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2503             }
2504         }
2505
2506       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2507         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2508           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2509
2510       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2511                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2512     }
2513 #ifdef HAVE_cc0
2514   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2515      they are adjacent to each other or not.  */
2516   {
2517     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2518     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2519         && sets_cc0_p (newi2pat))
2520       {
2521         undo_all ();
2522         return 0;
2523       }
2524   }
2525 #endif
2526
2527   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2528      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2529
2530   {
2531     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2532     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2533     rtx midnotes = 0;
2534     unsigned int regno;
2535     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2536        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2537        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2538     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2539                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2540                    ? 0 : i2dest);
2541     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2542                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2543                    ? 0 : i1dest);
2544
2545     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2546        clear them.  */
2547     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2548     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2549     if (i1)
2550       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2551
2552     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2553        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2554        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2555
2556     reset_used_flags (i3notes);
2557     reset_used_flags (i2notes);
2558     reset_used_flags (i1notes);
2559     reset_used_flags (newpat);
2560     reset_used_flags (newi2pat);
2561     if (undobuf.other_insn)
2562       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2563
2564     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2565     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2566     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2567     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2568     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2569     if (undobuf.other_insn)
2570       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2571
2572     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2573     PATTERN (i3) = newpat;
2574
2575     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2576       {
2577         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2578
2579         reset_used_flags (call_usage);
2580         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2581
2582         if (substed_i2)
2583           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2584
2585         if (substed_i1)
2586           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2587
2588         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2589       }
2590
2591     if (undobuf.other_insn)
2592       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2593
2594     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2595        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2596        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2597        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2598
2599        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2600        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2601        properly handled.  */
2602
2603     if (i3_subst_into_i2)
2604       {
2605         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2606           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2607               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2608               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2609               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2610                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2611             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2612                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2613                           || this_basic_block->head != temp);
2614                  temp = NEXT_INSN (temp))
2615               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2616                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2617                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2618                     XEXP (link, 0) = i3;
2619
2620         if (i3notes)
2621           {
2622             rtx link = i3notes;
2623             while (XEXP (link, 1))
2624               link = XEXP (link, 1);
2625             XEXP (link, 1) = i2notes;
2626           }
2627         else
2628           i3notes = i2notes;
2629         i2notes = 0;
2630       }
2631
2632     LOG_LINKS (i3) = 0;
2633     REG_NOTES (i3) = 0;
2634     LOG_LINKS (i2) = 0;
2635     REG_NOTES (i2) = 0;
2636
2637     if (newi2pat)
2638       {
2639         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2640         PATTERN (i2) = newi2pat;
2641       }
2642     else
2643       {
2644         PUT_CODE (i2, NOTE);
2645         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2646         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2647       }
2648
2649     if (i1)
2650       {
2651         LOG_LINKS (i1) = 0;
2652         REG_NOTES (i1) = 0;
2653         PUT_CODE (i1, NOTE);
2654         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2655         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2656       }
2657
2658     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2659        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2660        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2661        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2662
2663     if (newi2pat)
2664       {
2665         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2666         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2667       }
2668     else
2669       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2670                    i3, &midnotes);
2671
2672     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2673     if (i3notes)
2674       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2675                         elim_i2, elim_i1);
2676     if (i2notes)
2677       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2678                         elim_i2, elim_i1);
2679     if (i1notes)
2680       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2681                         elim_i2, elim_i1);
2682     if (midnotes)
2683       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2684                         elim_i2, elim_i1);
2685
2686     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2687        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2688        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2689        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2690
2691     if (newi2pat && new_i2_notes)
2692       {
2693         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2694           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2695             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2696
2697         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2698       }
2699
2700     if (new_i3_notes)
2701       {
2702         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2703           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2704             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2705
2706         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2707       }
2708
2709     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2710        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2711        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2712        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2713        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2714        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2715
2716     if (i3dest_killed)
2717       {
2718         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2719           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2720
2721         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2722           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2723                                                NULL_RTX),
2724                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2725         else
2726           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2727                                                NULL_RTX),
2728                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2729                             elim_i2, elim_i1);
2730       }
2731
2732     if (i2dest_in_i2src)
2733       {
2734         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2735           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2736
2737         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2738           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2739                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2740         else
2741           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2742                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2743                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2744       }
2745
2746     if (i1dest_in_i1src)
2747       {
2748         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2749           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2750
2751         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2752           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2753                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2754         else
2755           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2756                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2757                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2758       }
2759
2760     distribute_links (i3links);
2761     distribute_links (i2links);
2762     distribute_links (i1links);
2763
2764     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2765       {
2766         rtx link;
2767         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2768
2769         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2770            this life of the register may not exist either.  See if one of
2771            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2772            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2773            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2774            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2775            will be set correctly in combine_instructions.  */
2776
2777         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2778           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2779               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2780             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2781
2782         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2783
2784         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2785            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2786         if (! added_sets_2
2787             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2788             && ! i2dest_in_i2src)
2789           {
2790             regno = REGNO (i2dest);
2791             REG_N_SETS (regno)--;
2792           }
2793       }
2794
2795     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2796       {
2797         rtx link;
2798         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2799
2800         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2801           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2802               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2803             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2804
2805         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2806
2807         regno = REGNO (i1dest);
2808         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2809           REG_N_SETS (regno)--;
2810       }
2811
2812     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2813        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2814        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2815     if (newi2pat)
2816       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2817     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2818
2819     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2820        has been created.
2821
2822        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2823        BARRIER following it since it may have initially been a
2824        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2825
2826     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2827       {
2828         *new_direct_jump_p = 1;
2829
2830         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2831             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2832           emit_barrier_after (i3);
2833       }
2834     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2835        of CFG.  */
2836     if (GET_CODE (newpat) == SET
2837         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2838         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2839       *new_direct_jump_p = 1;
2840   }
2841
2842   combine_successes++;
2843   undo_commit ();
2844
2845   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2846      affected.  */
2847   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2848
2849   if (added_links_insn
2850       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2851       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2852     return added_links_insn;
2853   else
2854     return newi2pat ? i2 : i3;
2855 }
2856 \f
2857 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2858
2859 static void
2860 undo_all ()
2861 {
2862   struct undo *undo, *next;
2863
2864   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2865     {
2866       next = undo->next;
2867       if (undo->is_int)
2868         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2869       else
2870         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2871
2872       undo->next = undobuf.frees;
2873       undobuf.frees = undo;
2874     }
2875
2876   undobuf.undos = 0;
2877
2878   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2879      affected.  */
2880   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2881 }
2882
2883 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2884    of the undos to the free list.  */
2885
2886 static void
2887 undo_commit ()
2888 {
2889   struct undo *undo, *next;
2890
2891   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2892     {
2893       next = undo->next;
2894       undo->next = undobuf.frees;
2895       undobuf.frees = undo;
2896     }
2897   undobuf.undos = 0;
2898 }
2899
2900 \f
2901 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2902    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2903    be inside INSN.
2904
2905    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2906    two insns.  */
2907
2908 static rtx *
2909 find_split_point (loc, insn)
2910      rtx *loc;
2911      rtx insn;
2912 {
2913   rtx x = *loc;
2914   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2915   rtx *split;
2916   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2917   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2918   int unsignedp = 0;
2919   rtx inner = NULL_RTX;
2920
2921   /* First special-case some codes.  */
2922   switch (code)
2923     {
2924     case SUBREG:
2925 #ifdef INSN_SCHEDULING
2926       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2927          point.  */
2928       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2929         return loc;
2930 #endif
2931       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2932
2933     case MEM:
2934 #ifdef HAVE_lo_sum
2935       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2936          using LO_SUM and HIGH.  */
2937       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2938           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2939         {
2940           SUBST (XEXP (x, 0),
2941                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2942                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2943                                  XEXP (x, 0)));
2944           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2945         }
2946 #endif
2947
2948       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2949          address is not valid, perhaps will can split it up using
2950          the machine-specific way to split large constants.  We use
2951          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2952          it will not remain in the result.  */
2953       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2954           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2955           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2956         {
2957           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2958           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2959                                  subst_insn);
2960
2961           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2962              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2963              we can make put both sources together and make a split point
2964              in the middle.  */
2965
2966           if (seq
2967               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2968               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2969               && GET_CODE (seq) == INSN
2970               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2971               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2972               && ! reg_mentioned_p (reg,
2973                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2974               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2975               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2976               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2977               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2978                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2979             {
2980               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2981               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2982
2983               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2984                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2985                  split point and we can replace this address with SRC2.
2986                  Just try two obvious places.  */
2987
2988               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2989               split = 0;
2990               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2991                 split = &XEXP (src2, 0);
2992               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2993                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2994                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2995
2996               if (split)
2997                 {
2998                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2999                   return split;
3000                 }
3001             }
3002
3003           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3004              needs to be computed separately, so make a split point there.
3005              This will occur on machines that just support REG + CONST
3006              and have a constant moved through some previous computation.  */
3007
3008           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3009                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3010                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3011                              == 'o')))
3012             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3013         }
3014       break;
3015
3016     case SET:
3017 #ifdef HAVE_cc0
3018       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3019          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3020          we need to put the operand into a register.  So split at that
3021          point.  */
3022
3023       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3024           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3025           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3026           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3027           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3028                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3029         return &SET_SRC (x);
3030 #endif
3031
3032       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3033       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3034       if (split && split != &SET_SRC (x))
3035         return split;
3036
3037       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3038       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3039       if (split && split != &SET_DEST (x))
3040         return split;
3041
3042       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3043          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3044       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3045           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3046               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3047           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3048           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3049           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3050           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3051                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3052               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3053           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3054         {
3055           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3056           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3057           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3058           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3059           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3060           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3061
3062           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3063             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3064
3065           if (src == mask)
3066             SUBST (SET_SRC (x),
3067                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3068           else
3069             SUBST (SET_SRC (x),
3070                    gen_binary (IOR, mode,
3071                                gen_binary (AND, mode, dest,
3072                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3073                                                          mode)),
3074                                GEN_INT (src << pos)));
3075
3076           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3077
3078           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3079           if (split && split != &SET_SRC (x))
3080             return split;
3081         }
3082
3083       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3084          If so, try to split that.  */
3085       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3086
3087       switch (code)
3088         {
3089         case AND:
3090           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3091              bit and the result is only being used in a context where we
3092              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3093              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3094              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3095              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3096              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3097              be better.  */
3098
3099           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3100               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3101               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3102               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3103               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3104               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3105               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3106               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3107             {
3108               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3109                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3110                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3111               if (extraction != 0)
3112                 {
3113                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3114                   return find_split_point (loc, insn);
3115                 }
3116             }
3117           break;
3118
3119         case NE:
3120           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3121              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3122           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3123               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3124               && 1 <= (pos = exact_log2
3125                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3126                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3127             {
3128               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3129
3130               SUBST (SET_SRC (x),
3131                      gen_rtx_NEG (mode,
3132                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3133                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3134                                                     GEN_INT (pos))));
3135
3136               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3137               if (split && split != &SET_SRC (x))
3138                 return split;
3139             }
3140           break;
3141
3142         case SIGN_EXTEND:
3143           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3144
3145           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3146              mode as we don't know how many bits are significant
3147              in those modes.  */
3148           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3149               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3150             break;
3151
3152           pos = 0;
3153           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3154           unsignedp = 0;
3155           break;
3156
3157         case SIGN_EXTRACT:
3158         case ZERO_EXTRACT:
3159           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3160               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3161             {
3162               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3163               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3164               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3165
3166               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3167                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3168               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3169             }
3170           break;
3171
3172         default:
3173           break;
3174         }
3175
3176       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3177         {
3178           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3179
3180           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3181              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3182              constant might be too large.  We assume here that we can
3183              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3184              true for every current RISC.  */
3185
3186           if (unsignedp && len <= 8)
3187             {
3188               SUBST (SET_SRC (x),
3189                      gen_rtx_AND (mode,
3190                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3191                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3192                                    GEN_INT (pos)),
3193                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3194
3195               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3196               if (split && split != &SET_SRC (x))
3197                 return split;
3198             }
3199           else
3200             {
3201               SUBST (SET_SRC (x),
3202                      gen_rtx_fmt_ee
3203                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3204                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3205                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3206                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3207                                                - len - pos)),
3208                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3209
3210               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3211               if (split && split != &SET_SRC (x))
3212                 return split;
3213             }
3214         }
3215
3216       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3217          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3218          could be used as a split point.  */
3219       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3220            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3221            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3222           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3223           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3224               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3225                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3226                       == 'o'))))
3227         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3228
3229       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3230          not in a register.  The operation might require this operand in a
3231          register, so return it as a split point.  We can always do this
3232          because if the first operand were another operation, we would have
3233          already found it as a split point.  */
3234       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3235            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3236            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3237            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3238           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3239         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3240
3241       return 0;
3242
3243     case AND:
3244     case IOR:
3245       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3246          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3247          Similarly for IOR.  */
3248       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3249         {
3250           SUBST (*loc,
3251                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3252                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3253                                               GET_MODE (x),
3254                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3255                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3256           return find_split_point (loc, insn);
3257         }
3258
3259       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3260          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3261          other operand first.  */
3262       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3263         {
3264           rtx tem = XEXP (x, 0);
3265           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3266           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3267         }
3268       break;
3269
3270     default:
3271       break;
3272     }
3273
3274   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3275   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3276     {
3277     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3278     case '3':
3279       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3280       if (split)
3281         return split;
3282       /* ... fall through ...  */
3283     case '2':
3284     case 'c':
3285     case '<':
3286       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3287       if (split)
3288         return split;
3289       /* ... fall through ...  */
3290     case '1':
3291       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3292          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3293       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3294         return &XEXP (x, 0);
3295
3296       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3297       if (split)
3298         return split;
3299       return loc;
3300     }
3301
3302   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3303   return 0;
3304 }
3305 \f
3306 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3307    The result is TO if X is FROM;
3308    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3309    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3310    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3311
3312    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3313    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3314    The changes already made can still be undone.
3315    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3316    the caller can tell whether the result is valid.
3317
3318    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3319
3320    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3321
3322    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3323    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3324
3325 static rtx
3326 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3327      rtx x, from, to;
3328      int in_dest;
3329      int unique_copy;
3330 {
3331   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3332   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3333   const char *fmt;
3334   int len, i;
3335   rtx new;
3336
3337 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3338    RTX or if they are both registers with the same register number
3339    and mode.  */
3340
3341 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3342   ((X) == (Y)                                           \
3343    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3344        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3345
3346   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3347     {
3348       n_occurrences++;
3349       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3350     }
3351
3352   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3353      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3354      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3355      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3356      delete the feeding insn, which is incorrect.
3357
3358      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3359   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3360       && REGNO (x) == REGNO (from))
3361     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3362
3363   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3364      of which may contain things that can be combined.  */
3365   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3366     return x;
3367
3368   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3369      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3370      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3371      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3372      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3373      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3374   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3375     return to;
3376
3377   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3378      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3379      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3380      specially can result in circular rtl.
3381
3382      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3383      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3384      entries.  Ug.  */
3385
3386   if (code == PARALLEL
3387       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3388       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3389     {
3390       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3391
3392       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3393       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3394           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3395         return new;
3396
3397       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3398
3399       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3400         {
3401           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3402
3403           if (GET_CODE (dest) != REG
3404               && GET_CODE (dest) != CC0
3405               && GET_CODE (dest) != PC)
3406             {
3407               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3408
3409               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3410               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3411                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3412                 return new;
3413
3414               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3415             }
3416         }
3417     }
3418   else
3419     {
3420       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3421       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3422
3423       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3424          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3425          where we want to suppress replacing something inside a
3426          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3427       if (code == SET
3428           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3429               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3430               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3431         fmt = "ie";
3432
3433       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3434          constant.  */
3435       if (fmt[0] == 'e')
3436         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3437
3438       for (i = 0; i < len; i++)
3439         {
3440           if (fmt[i] == 'E')
3441             {
3442               int j;
3443               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3444                 {
3445                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3446                     {
3447                       new = (unique_copy && n_occurrences
3448                              ? copy_rtx (to) : to);
3449                       n_occurrences++;
3450                     }
3451                   else
3452                     {
3453                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3454                                    unique_copy);
3455
3456                       /* If this substitution failed, this whole thing
3457                          fails.  */
3458                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3459                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3460                         return new;
3461                     }
3462
3463                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3464                 }
3465             }
3466           else if (fmt[i] == 'e')
3467             {
3468               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3469               new = XEXP (x, i);
3470               if (in_dest
3471                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3472                       || code == ZERO_EXTRACT)
3473                   && i == 0
3474                   && GET_CODE (new) == REG)
3475                 ;
3476
3477               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3478                 {
3479                   /* In general, don't install a subreg involving two
3480                      modes not tieable.  It can worsen register
3481                      allocation, and can even make invalid reload
3482                      insns, since the reg inside may need to be copied
3483                      from in the outside mode, and that may be invalid
3484                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3485
3486                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3487                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3488                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3489                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3490                      FROM to CC0.  */
3491
3492                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3493                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3494                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3495                       && ! (code == SUBREG
3496                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3497                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3498 #ifdef HAVE_cc0
3499                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3500 #endif
3501                       )
3502                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3503
3504 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3505                   if (code == SUBREG
3506                       && GET_CODE (to) == REG
3507                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3508                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3509                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3510                            REGNO (to)))
3511                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3512                                                      GET_MODE (x)))
3513                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3514 #endif
3515
3516                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3517                   n_occurrences++;
3518                 }
3519               else
3520                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3521                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3522                    simplify the address.  We assume here that things that
3523                    are actually part of the destination have their inner
3524                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3525                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3526                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3527                    SET_DEST.  */
3528                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3529                              (((in_dest
3530                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3531                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3532                                || code == SET)
3533                               && i == 0), unique_copy);
3534
3535               /* If we found that we will have to reject this combination,
3536                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3537                  an expression containing it.  This will speed things up as
3538                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3539                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3540
3541               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3542                 return new;
3543
3544               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3545                 {
3546                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3547
3548                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3549                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3550                                        SUBREG_BYTE (x));
3551                   if (! x)
3552                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3553                 }
3554               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3555                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3556                 {
3557                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3558                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3559                   if (! x)
3560                     abort ();
3561                 }
3562               else
3563                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3564             }
3565         }
3566     }
3567
3568   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3569      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3570      of repetitions that will be performed.  */
3571
3572   for (i = 0; i < 4; i++)
3573     {
3574       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3575          with it.  */
3576       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3577         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3578
3579       if (GET_CODE (x) == code)
3580         break;
3581
3582       code = GET_CODE (x);
3583
3584       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3585          have changed the form of X)  */
3586       op0_mode = VOIDmode;
3587     }
3588
3589   return x;
3590 }
3591 \f
3592 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3593    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3594    expression.
3595
3596    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3597    will be the iteration even if an expression with a code different from
3598    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3599
3600 static rtx
3601 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3602      rtx x;
3603      enum machine_mode op0_mode;
3604      int last;
3605      int in_dest;
3606 {
3607   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3608   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3609   rtx temp;
3610   rtx reversed;
3611   int i;
3612
3613   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3614      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3615   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3616       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3617     {
3618       temp = XEXP (x, 0);
3619       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3620       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3621     }
3622
3623   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3624      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3625      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3626      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3627      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3628      the first operand of X will really look like:
3629          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3630      We convert this to
3631          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3632      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3633      of this function may simplify the expression further.
3634
3635      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3636      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3637      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3638
3639      We do this to simplify address expressions.  */
3640
3641   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3642       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3643       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3644       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3645       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3646       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3647       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3648       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3649       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3650                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3651                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3652     {
3653       rtx new
3654         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3655                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3656                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3657
3658       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3659                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3660
3661       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3662     }
3663
3664   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3665      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3666      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3667      condition.
3668
3669      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3670
3671   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3672         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3673        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3674             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3675                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3676                       == 'o')))
3677            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3678                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3679                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3680                          == 'o')))))
3681       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3682           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3683                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3684                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3685                          == 'o'))))))
3686     {
3687       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3688
3689       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3690       if (cond != 0
3691           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3692              to be simpler, so don't use it.  */
3693           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3694                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3695                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3696         {
3697           rtx cop1 = const0_rtx;
3698           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3699
3700           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3701             return x;
3702
3703           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3704              false arms to store-flag values.  */
3705           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3706           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3707
3708           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3709              is unlikely to be simpler.  */
3710           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3711               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3712             {
3713               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3714                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3715
3716               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3717                  just make the comparison operation.  */
3718               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3719                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3720               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3721                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3722                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3723                                 mode, cond, cop1);
3724
3725               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3726                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3727               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3728                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3729                        && false_rtx == const0_rtx)
3730                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3731                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3732                                                     cop1),
3733                                         mode);
3734               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3735                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3736                        && true_rtx == const0_rtx)
3737                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3738                                         gen_binary (reverse_condition
3739                                                     (cond_code),
3740                                                     mode, cond, cop1),
3741                                         mode);
3742               else
3743                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3744                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3745                                                          cond, cop1),
3746                                              true_rtx, false_rtx);
3747
3748               code = GET_CODE (x);
3749               op0_mode = VOIDmode;
3750             }
3751         }
3752     }
3753
3754   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3755      present before.  */
3756   temp = 0;
3757   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3758     {
3759     case '1':
3760       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3761       break;
3762     case '<':
3763       {
3764         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3765         if (cmp_mode == VOIDmode)
3766           {
3767             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3768             if (cmp_mode == VOIDmode)
3769               cmp_mode = op0_mode;
3770           }
3771         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3772                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3773       }
3774 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3775       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3776         {
3777           if (temp == const0_rtx)
3778             temp = CONST0_RTX (mode);
3779           else
3780             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3781                                                  mode);
3782         }
3783 #endif
3784       break;
3785     case 'c':
3786     case '2':
3787       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3788       break;
3789     case 'b':
3790     case '3':
3791       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3792                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3793       break;
3794     }
3795
3796   if (temp)
3797     {
3798       x = temp;
3799       code = GET_CODE (temp);
3800       op0_mode = VOIDmode;
3801       mode = GET_MODE (temp);
3802     }
3803
3804   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3805   if (code == PLUS || code == MINUS
3806       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3807     {
3808       x = apply_distributive_law (x);
3809       code = GET_CODE (x);
3810       op0_mode = VOIDmode;
3811     }
3812
3813   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3814      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3815      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3816   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3817        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3818        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3819       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3820           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3821     {
3822       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3823         {
3824           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3825           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3826           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3827           rtx inner;
3828
3829           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3830              one if this is a commutative operation.  */
3831           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3832             {
3833               rtx tem = inner_op0;
3834               inner_op0 = inner_op1;
3835               inner_op1 = tem;
3836             }
3837           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3838                                              : code == DIV ? MULT
3839                                              : code,
3840                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3841
3842           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3843              didn't simplify.  */
3844           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3845             {
3846               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3847               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3848                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3849                                                  XEXP (x, 1));
3850             }
3851
3852           if (inner)
3853             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3854         }
3855     }
3856
3857   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3858   switch (code)
3859     {
3860     case MEM:
3861       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3862          address-recognizing predicates are called later.  */
3863       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3864       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3865       break;
3866
3867     case SUBREG:
3868       if (op0_mode == VOIDmode)
3869         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3870
3871       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3872       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3873           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3874              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3875                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3876                 inner mode is invalid.  */
3877           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3878               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3879         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3880
3881       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3882         break;
3883       {
3884         rtx temp;
3885         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3886                                 SUBREG_BYTE (x));
3887         if (temp)
3888           return temp;
3889       }
3890
3891       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3892          of the address.  */
3893       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3894           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3895               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3896         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3897
3898       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3899          we might have been counting on using the fact that some bits were
3900          zero.  We now do this in the SET.  */
3901
3902       break;
3903
3904     case NOT:
3905       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3906       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3907           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3908         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3909
3910       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3911       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3912         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3913
3914       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3915       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3916           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3917           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3918                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3919                                                mode)) != 0)
3920         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3921
3922       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3923          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3924          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3925          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3926       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3927           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3928         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3929                                                          const1_rtx, mode),
3930                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3931
3932       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3933           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3934           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3935               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3936           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3937           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3938         {
3939           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3940
3941           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3942                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3943                                                   inner_mode),
3944                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3945           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3946         }
3947
3948       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3949          reversing the comparison code if valid.  */
3950       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3951           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3952           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3953                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3954         return reversed;
3955
3956       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3957          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3958          perform the above simplification.  */
3959
3960       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3961           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3962           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3963           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3964         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3965
3966       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3967          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3968          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3969          coded.  */
3970
3971       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3972         {
3973           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3974           enum machine_mode op_mode;
3975
3976           op_mode = GET_MODE (in1);
3977           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3978
3979           op_mode = GET_MODE (in2);
3980           if (op_mode == VOIDmode)
3981             op_mode = mode;
3982           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3983
3984           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3985             {
3986               rtx tem = in2;
3987               in2 = in1; in1 = tem;
3988             }
3989
3990           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3991                                  mode, in1, in2);
3992         }
3993       break;
3994
3995     case NEG:
3996       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3997       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3998           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3999         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4000
4001       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4002       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4003         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4004
4005       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
4006          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4007          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4008          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4009          will be rounded differently.  */
4010       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4011           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4012           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4013         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4014                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4015
4016       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4017       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4018           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4019         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4020
4021       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4022          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4023          if the operand is a constant).  */
4024
4025       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4026         {
4027           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4028                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4029           if (temp)
4030             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4031         }
4032
4033       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4034
4035       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4036          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4037          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4038
4039       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4040           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4041           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4042         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4043                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4044
4045       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4046          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4047          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4048          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4049          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4050          complex if it was just a register.  */
4051
4052       if (GET_CODE (temp) != REG
4053           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4054                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4055           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4056         {
4057           rtx temp1 = simplify_shift_const
4058             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4059              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4060                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4061              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4062
4063           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4064              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4065              we are better off with TEMP1.  */
4066           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4067               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4068               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4069             return temp1;
4070         }
4071       break;
4072
4073     case TRUNCATE:
4074       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4075          because we don't know the real bitsize of the partial
4076          integer mode.  */
4077       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4078         break;
4079
4080       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4081           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4082                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4083         SUBST (XEXP (x, 0),
4084                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4085                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4086
4087       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4088       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4089            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4090           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4091         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4092
4093       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4094          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4095       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4096            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4097           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4098               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4099           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4100         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4101                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4102
4103       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4104          (truncate:SI x).  */
4105       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4106           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4107           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4108         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4109
4110       /* If we know that the value is already truncated, we can
4111          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4112          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4113          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4114          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4115       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4116                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4117           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4118              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4119           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4120                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4121         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4122
4123       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4124          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4125          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4126          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4127       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4128           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4129           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4130         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4131
4132       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4133          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4134          permits.  */
4135       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4136           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4137           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4138           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4139         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4140
4141       break;
4142
4143     case FLOAT_TRUNCATE:
4144       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4145       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4146           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4147         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4148
4149       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4150          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4151       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4152            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4153           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4154           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4155         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4156                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4157
4158       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4159          is (float_truncate:SF x).  */
4160       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4161           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4162           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4163         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4164       break;
4165
4166 #ifdef HAVE_cc0
4167     case COMPARE:
4168       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4169          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4170          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4171       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4172         return XEXP (x, 0);
4173
4174       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4175          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4176          0 - 0 is -0.  */
4177       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4178             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4179           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4180         return XEXP (x, 0);
4181       break;
4182 #endif
4183
4184     case CONST:
4185       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4186          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4187          REG_EQUAL note.  */
4188       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4189         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4190       break;
4191
4192 #ifdef HAVE_lo_sum
4193     case LO_SUM:
4194       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4195          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4196          again if it doesn't match.  */
4197       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4198           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4199         return XEXP (x, 1);
4200       break;
4201 #endif
4202
4203     case PLUS:
4204       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4205          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4206          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4207          they are now checked elsewhere.  */
4208       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4209           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4210         return gen_binary (PLUS, mode,
4211                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4212                                        XEXP (x, 1)),
4213                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4214
4215       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4216          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4217          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4218          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4219          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4220       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4221           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4222           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4223           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4224           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4225               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4226           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4227           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4228                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4229                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4230                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4231               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4232                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4233                       == (unsigned int) i + 1))))
4234         return simplify_shift_const
4235           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4236            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4237                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4238                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4239            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4240
4241       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4242          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4243          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4244          below.  */
4245       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4246           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4247               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4248           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4249                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4250                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4251         return
4252           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4253
4254       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4255          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4256          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4257          "a = (b & 8) == 0;"  */
4258       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4259           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4260           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4261                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4262           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4263         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4264            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4265                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4266                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4267            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4268
4269       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4270          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4271          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4272          become a & 3.  */
4273
4274       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4275           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4276               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4277         {
4278           /* Try to simplify the expression further.  */
4279           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4280           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4281
4282           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4283              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4284              address arithmetic instructions.  */
4285           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4286             return temp;
4287         }
4288       break;
4289
4290     case MINUS:
4291       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4292          by reversing the comparison code if valid.  */
4293       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4294           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4295           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4296           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4297                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4298                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4299         return reversed;
4300
4301       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4302          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4303       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4304           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4305           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4306           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4307         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4308                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4309
4310       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4311          integers.  */
4312       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4313         return gen_binary (MINUS, mode,
4314                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4315                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4316                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4317       break;
4318
4319     case MULT:
4320       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4321          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4322          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4323
4324       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4325         {
4326           x = apply_distributive_law
4327             (gen_binary (PLUS, mode,
4328                          gen_binary (MULT, mode,
4329                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4330                          gen_binary (MULT, mode,
4331                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4332                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4333
4334           if (GET_CODE (x) != MULT)
4335             return x;
4336         }
4337       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4338       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4339           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4340         {
4341           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4342                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4343                                                XEXP (x, 1));
4344           if (tem)
4345             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4346         }
4347       break;
4348
4349     case UDIV:
4350       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4351          its first operand is a shift.  */
4352       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4353           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4354           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4355               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4356               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4357               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4358               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4359         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4360       break;
4361
4362     case EQ:  case NE:
4363     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4364     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4365     case UNEQ:  case LTGT:
4366     case UNGT:  case UNGE:
4367     case UNLT:  case UNLE:
4368     case UNORDERED: case ORDERED:
4369       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4370          with it.  */
4371       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4372           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4373 #ifdef HAVE_cc0
4374               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4375 #endif
4376               ))
4377         {
4378           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4379           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4380           enum rtx_code new_code;
4381
4382           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4383             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4384
4385           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4386           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4387
4388           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4389              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4390              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4391              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4392              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4393              (plus X 1).
4394
4395              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4396              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4397              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4398              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4399
4400           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4401               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4402               && op1 == const0_rtx
4403               && mode == GET_MODE (op0)
4404               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4405             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4406                                             expand_compound_operation (op0));
4407
4408           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4409                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4410                    && op1 == const0_rtx
4411                    && mode == GET_MODE (op0)
4412                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4413                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4414             {
4415               op0 = expand_compound_operation (op0);
4416               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4417                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4418                                          mode);
4419             }
4420
4421           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4422                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4423                    && op1 == const0_rtx
4424                    && mode == GET_MODE (op0)
4425                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4426             {
4427               op0 = expand_compound_operation (op0);
4428               return gen_binary (XOR, mode,
4429                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4430                                  const1_rtx);
4431             }
4432
4433           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4434                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4435                    && op1 == const0_rtx
4436                    && mode == GET_MODE (op0)
4437                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4438                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4439             {
4440               op0 = expand_compound_operation (op0);
4441               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4442             }
4443
4444           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4445              those above.  */
4446           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4447               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4448               && op1 == const0_rtx
4449               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4450                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4451             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4452                                             expand_compound_operation (op0));
4453
4454           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4455                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4456                    && op1 == const0_rtx
4457                    && mode == GET_MODE (op0)
4458                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4459             {
4460               op0 = expand_compound_operation (op0);
4461               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4462                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4463                                          mode);
4464             }
4465
4466           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4467                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4468                    && op1 == const0_rtx
4469                    && mode == GET_MODE (op0)
4470                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4471                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4472             {
4473               op0 = expand_compound_operation (op0);
4474               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4475                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4476                                          mode);
4477             }
4478
4479           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4480           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4481                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4482                    && op1 == const0_rtx
4483                    && mode == GET_MODE (op0)
4484                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4485             {
4486               op0 = expand_compound_operation (op0);
4487               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4488             }
4489
4490           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4491              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4492              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4493              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4494              going to test the sign bit.  */
4495           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4496               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4497               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4498                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4499               && op1 == const0_rtx
4500               && mode == GET_MODE (op0)
4501               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4502             {
4503               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4504                                         expand_compound_operation (op0),
4505                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4506               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4507                 return XEXP (x, 0);
4508               else
4509                 return x;
4510             }
4511
4512           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4513           if (new_code != code)
4514             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4515
4516           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4517              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4518           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4519           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4520         }
4521       break;
4522
4523     case IF_THEN_ELSE:
4524       return simplify_if_then_else (x);
4525
4526     case ZERO_EXTRACT:
4527     case SIGN_EXTRACT:
4528     case ZERO_EXTEND:
4529     case SIGN_EXTEND:
4530       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4531       if (in_dest)
4532         return x;
4533
4534       return expand_compound_operation (x);
4535
4536     case SET:
4537       return simplify_set (x);
4538
4539     case AND:
4540     case IOR:
4541     case XOR:
4542       return simplify_logical (x, last);
4543
4544     case ABS:
4545       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4546       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4547         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4548
4549       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4550          do nothing.  */
4551       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4552         break;
4553
4554       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4555       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4556           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4557                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4558               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4559                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4560                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4561                   == 0)))
4562         return XEXP (x, 0);
4563
4564       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4565       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4566         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4567
4568       break;
4569
4570     case FFS:
4571       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4572       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4573           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4574         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4575       break;
4576
4577     case FLOAT:
4578       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4579       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4580         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4581       break;
4582
4583     case ASHIFT:
4584     case LSHIFTRT:
4585     case ASHIFTRT:
4586     case ROTATE:
4587     case ROTATERT:
4588       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4589       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4590         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4591                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4592
4593 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4594       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4595         SUBST (XEXP (x, 1),
4596                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4597                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4598                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4599                               - 1,
4600                               NULL_RTX, 0));
4601 #endif
4602
4603       break;
4604
4605     case VEC_SELECT:
4606       {
4607         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4608         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4609         int len;
4610
4611         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4612           abort ();
4613         len = XVECLEN (op1, 0);
4614         if (len == 1
4615             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4616             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4617           {
4618             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4619
4620             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4621             for (;;)
4622               {
4623                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4624                   return op0;
4625                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4626                   {
4627                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4628                     if (op0_size < offset)
4629                       op0 = XEXP (op0, 0);
4630                     else
4631                       {
4632                         offset -= op0_size;
4633                         op0 = XEXP (op0, 1);
4634                       }
4635                   }
4636                 else
4637                   break;
4638               }
4639           }
4640       }
4641
4642       break;
4643
4644     default:
4645       break;
4646     }
4647
4648   return x;
4649 }
4650 \f
4651 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4652
4653 static rtx
4654 simplify_if_then_else (x)
4655      rtx x;
4656 {
4657   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4658   rtx cond = XEXP (x, 0);
4659   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4660   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4661   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4662   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4663   rtx temp;
4664   int i;
4665   enum rtx_code false_code;
4666   rtx reversed;
4667
4668   /* Simplify storing of the truth value.  */
4669   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4670     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4671
4672   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4673   if (comparison_p
4674       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4675       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4676                                           XEXP (cond, 1))))
4677     return reversed;
4678
4679   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4680      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4681      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4682
4683   if (comparison_p
4684       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4685           != UNKNOWN)
4686       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4687     {
4688       HOST_WIDE_INT nzb;
4689       rtx from = XEXP (cond, 0);
4690       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4691       rtx false_val = true_val;
4692       int swapped = 0;
4693
4694       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4695
4696       if (false_code == EQ)
4697         {
4698           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4699           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4700         }
4701
4702       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4703          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4704          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4705
4706       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4707           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4708         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4709       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4710                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4711                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4712         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4713
4714       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4715          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4716          of locally-shared RTL.  */
4717
4718       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4719         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4720                                       from, true_val),
4721                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4722       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4723         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4724                                    from, false_val),
4725                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4726
4727       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4728       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4729
4730       true_rtx = XEXP (x, 1);
4731       false_rtx = XEXP (x, 2);
4732       true_code = GET_CODE (cond);
4733     }
4734
4735   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4736      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4737      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4738      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4739      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4740
4741   if (comparison_p
4742       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4743       && (true_rtx == pc_rtx
4744           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4745               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4746           || true_rtx == const0_rtx
4747           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4748               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4749           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4750               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4751               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4752           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4753           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4754     {
4755       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4756       SUBST (XEXP (x, 0),
4757              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4758                                   XEXP (cond, 1)));
4759
4760       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4761       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4762
4763       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4764       cond = XEXP (x, 0);
4765
4766       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4767       true_code = GET_CODE (cond);
4768       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4769     }
4770
4771   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4772
4773   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4774     return true_rtx;
4775
4776   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4777   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4778       && !HONOR_NANS (mode)
4779       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4780       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4781     return false_rtx;
4782   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4783            && !HONOR_NANS (mode)
4784            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4785            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4786     return true_rtx;
4787
4788   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4789
4790   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4791       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4792       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4793       && comparison_p
4794       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4795       && ! side_effects_p (true_rtx))
4796     switch (true_code)
4797       {
4798       case GT:
4799       case GE:
4800         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4801       case LT:
4802       case LE:
4803         return
4804           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4805                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4806                               mode);
4807       default:
4808         break;
4809       }
4810
4811   /* Look for MIN or MAX.  */
4812
4813   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4814       && comparison_p
4815       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4816       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4817       && ! side_effects_p (cond))
4818     switch (true_code)
4819       {
4820       case GE:
4821       case GT:
4822         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4823       case LE:
4824       case LT:
4825         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4826       case GEU:
4827       case GTU:
4828         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4829       case LEU:
4830       case LTU:
4831         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4832       default:
4833         break;
4834       }
4835
4836   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4837      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4838      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4839      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4840      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4841      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4842
4843   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4844       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4845     {
4846       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4847       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4848       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4849       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4850       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4851       enum machine_mode m = mode;
4852       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4853
4854       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4855            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4856            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4857            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4858           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4859         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4860
4861       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4862          would be a match if we swapped the operands.  */
4863       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4864                 || GET_CODE (t) == XOR)
4865                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4866         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4867       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4868                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4869                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4870                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4871                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4872                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4873                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4874                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4875                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4876                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4877                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4878                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4879                    > (unsigned int)
4880                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4881                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4882         {
4883           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4884           extend_op = SIGN_EXTEND;
4885           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4886         }
4887       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4888                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4889                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4890                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4891                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4892                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4893                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4894                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4895                    > (unsigned int)
4896                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4897                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4898         {
4899           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4900           extend_op = SIGN_EXTEND;
4901           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4902         }
4903       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4904                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4905                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4906                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4907                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4908                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4909                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4910                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4911                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4912                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4913                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4914                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4915                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4916                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4917                    == 0))
4918         {
4919           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4920           extend_op = ZERO_EXTEND;
4921           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4922         }
4923       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4924                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4925                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4926                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4927                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4928                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4929                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4930                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4931                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4932                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4933                    == 0))
4934         {
4935           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4936           extend_op = ZERO_EXTEND;
4937           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4938         }
4939
4940       if (z)
4941         {
4942           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4943                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4944           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4945                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4946           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4947           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4948
4949           if (extend_op != NIL)
4950             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4951
4952           return temp;
4953         }
4954     }
4955
4956   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4957      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4958      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4959      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4960
4961   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4962       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4963       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4964            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4965           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4966                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4967               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4968     return
4969       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4970                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4971
4972   return x;
4973 }
4974 \f
4975 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4976
4977 static rtx
4978 simplify_set (x)
4979      rtx x;
4980 {
4981   rtx src = SET_SRC (x);
4982   rtx dest = SET_DEST (x);
4983   enum machine_mode mode
4984     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4985   rtx other_insn;
4986   rtx *cc_use;
4987
4988   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4989   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4990     return src;
4991
4992   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4993      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4994      low-order bits.  */
4995
4996   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4997     {
4998       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4999       SUBST (SET_SRC (x), src);
5000     }
5001
5002   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5003      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5004      undobuf.other_insn.  */
5005   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
5006 #ifdef HAVE_cc0
5007        || dest == cc0_rtx
5008 #endif
5009        )
5010       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5011       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5012       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5013       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5014     {
5015       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5016       enum rtx_code new_code;
5017       rtx op0, op1;
5018       int other_changed = 0;
5019       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5020
5021       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5022         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5023       else
5024         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5025
5026       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5027       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5028
5029 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5030       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5031          need to use a different CC mode here.  */
5032       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5033 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5034
5035 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5036       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5037          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5038          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5039          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5040          which case we can safely change its mode.  */
5041       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5042         {
5043           unsigned int regno = REGNO (dest);
5044           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5045
5046           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5047               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5048             {
5049               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5050                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5051
5052               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5053               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5054               other_changed = 1;
5055
5056               dest = new_dest;
5057             }
5058         }
5059 #endif
5060
5061       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5062          undobuf.other_insn.  */
5063       if (new_code != old_code)
5064         {
5065           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5066
5067           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5068                                           dest, const0_rtx));
5069
5070           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5071              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5072              is zero, check if changing the user of the condition code will
5073              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5074              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5075
5076           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5077                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5078               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5079               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5080               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5081             {
5082               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5083
5084               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5085                    && ! check_asm_operands (pat)))
5086                 {
5087                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5088                   other_insn = 0;
5089
5090                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5091                 }
5092             }
5093
5094           other_changed = 1;
5095         }
5096
5097       if (other_changed)
5098         undobuf.other_insn = other_insn;
5099
5100 #ifdef HAVE_cc0
5101       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5102          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5103       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5104         {
5105           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5106           src = op0;
5107         }
5108       else
5109 #endif
5110
5111       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5112          correct mode, we need one.  */
5113       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5114         {
5115           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5116           src = SET_SRC (x);
5117         }
5118       else
5119         {
5120           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5121           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5122           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5123         }
5124     }
5125   else
5126     {
5127       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5128          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5129       src = make_compound_operation (src, SET);
5130       SUBST (SET_SRC (x), src);
5131     }
5132
5133   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5134      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5135      (set (subreg:m2 x) (op)).
5136
5137      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5138      we only care about the low bits of the result.
5139
5140      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5141      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5142      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5143      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5144
5145   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5146       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5147       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5148            / UNITS_PER_WORD)
5149           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5150                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5151 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5152       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5153           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5154 #endif
5155 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5156       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5157             && (TEST_HARD_REG_BIT
5158                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5159                  REGNO (dest)))
5160             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5161                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5162 #endif
5163       && (GET_CODE (dest) == REG
5164           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5165               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5166     {
5167       SUBST (SET_DEST (x),
5168              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5169                                       dest));
5170       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5171
5172       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5173     }
5174
5175 #ifdef HAVE_cc0
5176   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5177      in SRC.  */
5178   if (dest == cc0_rtx
5179       && GET_CODE (src) == SUBREG
5180       && subreg_lowpart_p (src)
5181       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5182           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5183     {
5184       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5185       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5186
5187       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5188       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5189           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5190               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5191                  << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
5192         {
5193           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5194           src = SET_SRC (x);
5195         }
5196     }
5197 #endif
5198
5199 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5200   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5201      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5202      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5203
5204   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5205       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5206       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5207       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5208           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5209       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5210     {
5211       SUBST (SET_SRC (x),
5212              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5213                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5214
5215       src = SET_SRC (x);
5216     }
5217 #endif
5218
5219   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5220      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5221      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5222      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5223      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5224
5225   if (GET_CODE (dest) != PC
5226       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5227       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5228       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5229       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5230       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5231 #ifdef HAVE_conditional_move
5232       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5233 #endif
5234       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5235                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5236           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5237       && ! side_effects_p (src))
5238     {
5239       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5240                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5241       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5242                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5243       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5244
5245       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5246           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5247         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5248       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5249                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5250         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5251       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5252                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5253         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5254       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5255                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5256         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5257
5258       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5259                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5260       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5261                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5262                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5263                                               GET_MODE (src)),
5264                           false_rtx);
5265
5266       SUBST (SET_SRC (x),
5267              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5268                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5269                          term3));
5270
5271       src = SET_SRC (x);
5272     }
5273
5274   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5275      whole thing fail.  */
5276   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5277     return src;
5278   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5279     return dest;
5280   else
5281     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5282     return make_field_assignment (x);
5283 }
5284 \f
5285 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5286    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5287
5288 static rtx
5289 simplify_logical (x, last)
5290      rtx x;
5291      int last;
5292 {
5293   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5294   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5295   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5296   rtx reversed;
5297
5298   switch (GET_CODE (x))
5299     {
5300     case AND:
5301       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5302          insn (and may simplify more).  */
5303       if (GET_CODE (op0) == XOR
5304           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5305           && ! side_effects_p (op1))
5306         x = gen_binary (AND, mode,
5307                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5308                         op1);
5309
5310       if (GET_CODE (op0) == XOR
5311           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5312           && ! side_effects_p (op1))
5313         x = gen_binary (AND, mode,
5314                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5315                         op1);
5316
5317       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5318       if (GET_CODE (op0) == NOT
5319           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5320           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5321           && ! side_effects_p (op1))
5322         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5323
5324       if (GET_CODE (op0) == NOT
5325           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5326           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5327           && ! side_effects_p (op1))
5328         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5329
5330       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5331          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5332          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5333       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5334           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5335               || INTVAL (op1) > 0))
5336         {
5337           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5338
5339           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5340              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5341              and then exit.  */
5342           if (last
5343               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5344               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5345               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5346             return gen_binary (IOR, mode,
5347                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5348                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5349                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5350
5351           if (GET_CODE (x) != AND)
5352             return x;
5353
5354           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5355               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5356             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5357         }
5358
5359       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5360       if (GET_CODE (op0) == IOR
5361           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5362               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5363           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5364           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5365         return op1;
5366
5367       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5368          we start with some combination of logical operations and apply
5369          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5370          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5371          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5372          will result.
5373
5374          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5375          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5376          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5377          which then simplifies to (and (A (not B))).
5378
5379          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5380          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5381
5382       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5383         {
5384           x = apply_distributive_law
5385             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5386                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5387                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5388                                      copy_rtx (op1))));
5389           if (GET_CODE (x) != AND)
5390             return x;
5391         }
5392
5393       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5394         return apply_distributive_law
5395           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5396                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5397                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5398                                    copy_rtx (op0))));
5399
5400       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5401          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5402
5403       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5404         return apply_distributive_law
5405           (gen_binary (XOR, mode,
5406                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5407                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5408                                    XEXP (op1, 1))));
5409
5410       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5411         return apply_distributive_law
5412           (gen_binary (XOR, mode,
5413                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5414                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5415       break;
5416
5417     case IOR:
5418       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5419       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5420           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5421           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5422         return op1;
5423
5424       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5425       if (GET_CODE (op0) == AND
5426           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5427               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5428           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5429           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5430         return op1;
5431
5432       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5433          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5434
5435       if (GET_CODE (op0) == AND)
5436         {
5437           x = apply_distributive_law
5438             (gen_binary (AND, mode,
5439                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5440                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5441                                      copy_rtx (op1))));
5442
5443           if (GET_CODE (x) != IOR)
5444             return x;
5445         }
5446
5447       if (GET_CODE (op1) == AND)
5448         {
5449           x = apply_distributive_law
5450             (gen_binary (AND, mode,
5451                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5452                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5453                                      copy_rtx (op0))));
5454
5455           if (GET_CODE (x) != IOR)
5456             return x;
5457         }
5458
5459       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5460          mode size to (rotate A CX).  */
5461
5462       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5463            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5464           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5465           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5466           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5467           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5468               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5469         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5470                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5471                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5472
5473       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5474          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5475          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5476          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5477          can be safely shifted left C bits.  */
5478       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5479           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5480           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5481           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5482           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5483         {
5484           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5485           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5486
5487           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5488               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5489             {
5490               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5491                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5492               return op0;
5493             }
5494         }
5495       break;
5496
5497     case XOR:
5498       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5499          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5500          using those methods and possibly other simplifications.  */
5501
5502       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5503           && (nonzero_bits (op0, mode)
5504               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5505         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5506
5507       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5508          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5509          (NOT y).  */
5510       {
5511         int num_negated = 0;
5512
5513         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5514           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5515         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5516           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5517
5518         if (num_negated == 2)
5519           {
5520             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5521             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5522           }
5523         else if (num_negated == 1)
5524           return
5525             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5526                                 mode);
5527       }
5528
5529       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5530          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5531          if B is a constant.  */
5532
5533       if (GET_CODE (op0) == AND
5534           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5535           && ! side_effects_p (op1))
5536         return gen_binary (AND, mode,
5537                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5538                            op1);
5539
5540       else if (GET_CODE (op0) == AND
5541                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5542                && ! side_effects_p (op1))
5543         return gen_binary (AND, mode,
5544                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5545                            op1);
5546
5547       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5548          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5549       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5550           && op1 == const1_rtx
5551           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5552           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5553                                               XEXP (op0, 1))))
5554         return reversed;
5555
5556       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5557          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5558          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5559
5560       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5561           && op1 == const1_rtx
5562           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5563           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5564           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5565         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5566
5567       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5568          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5569       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5570           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5571               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5572           && op1 == const_true_rtx
5573           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5574           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5575                                               XEXP (op0, 1))))
5576         return reversed;
5577
5578       break;
5579
5580     default:
5581       abort ();
5582     }
5583
5584   return x;
5585 }
5586 \f
5587 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5588    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5589    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5590    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5591
5592    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5593    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5594    simplifying at each stage.
5595
5596    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5597    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5598    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5599
5600 static rtx
5601 expand_compound_operation (x)
5602      rtx x;
5603 {
5604   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5605   int unsignedp = 0;
5606   unsigned int modewidth;
5607   rtx tem;
5608
5609   switch (GET_CODE (x))
5610     {
5611     case ZERO_EXTEND:
5612       unsignedp = 1;
5613     case SIGN_EXTEND:
5614       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5615          it depends on implicitly extending the value.
5616          Since we don't know the right way to extend it,
5617          we can't tell whether the implicit way is right.
5618
5619          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5620          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5621          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5622       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5623         return x;
5624
5625       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5626          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5627          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5628          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5629
5630          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5631          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5632          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5633
5634       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5635         return x;
5636
5637       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5638          or complex modes into shifts causes problems.  */
5639
5640       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5641         return x;
5642
5643       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5644       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5645          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5646          know how much masking to do.  */
5647       if (len == 0)
5648         return x;
5649
5650       break;
5651
5652     case ZERO_EXTRACT:
5653       unsignedp = 1;
5654     case SIGN_EXTRACT:
5655       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5656       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5657         return XEXP (x, 0);
5658
5659       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5660           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5661           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5662         return x;
5663
5664       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5665          or complex modes into shifts causes problems.  */
5666
5667       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5668         return x;
5669
5670       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5671       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5672
5673       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5674          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5675          and is used only for this purpose.  */
5676       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5677         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5678
5679       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5680         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5681
5682       break;
5683
5684     default:
5685       return x;
5686     }
5687   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5688      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5689      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5690   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5691       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5692           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5693                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5694                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5695                      >> 1))
5696                == 0)))
5697     {
5698       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5699       return expand_compound_operation (temp);
5700     }
5701
5702   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5703   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5704     {
5705       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5706          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5707          set.  */
5708       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5709           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5710           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5711           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5712               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5713         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5714
5715       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5716       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5717           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5718           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5719           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5720           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5721               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5722         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5723
5724       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5725          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5726          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5727          than HOST_WIDE_INT.  */
5728       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5729           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5730           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5731           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5732               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5733           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5734               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5735         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5736
5737       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5738       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5739           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5740           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5741           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5742           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5743               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5744           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5745               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5746         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5747
5748     }
5749
5750   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5751      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5752      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5753      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5754
5755      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5756      converted into an AND of a shift.
5757
5758      We must check for the case where the left shift would have a negative
5759      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5760      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5761      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5762      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5763      a such a position.  */
5764
5765   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5766   if (modewidth + len >= pos)
5767     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5768                                 GET_MODE (x),
5769                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5770                                                       GET_MODE (x),
5771                                                       XEXP (x, 0),
5772                                                       modewidth - pos - len),
5773                                 modewidth - len);
5774
5775   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5776     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5777                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5778                                                         GET_MODE (x),
5779                                                         XEXP (x, 0), pos),
5780                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5781   else
5782     /* Any other cases we can't handle.  */
5783     return x;
5784
5785   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5786      expression.  */
5787   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5788     return x;
5789
5790   return tem;
5791 }
5792 \f
5793 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5794    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5795    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5796    logical operations.
5797
5798    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5799    support variable lengths.  */
5800
5801 static rtx
5802 expand_field_assignment (x)
5803      rtx x;
5804 {
5805   rtx inner;
5806   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5807   int len;
5808   rtx mask;
5809   enum machine_mode compute_mode;
5810
5811   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5812   while (1)
5813     {
5814       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5815           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5816         {
5817           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5818           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5819           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5820         }
5821       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5822                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5823         {
5824           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5825           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5826           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5827
5828           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5829              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5830           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5831               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5832             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5833
5834           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5835             {
5836               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5837                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5838                                - INTVAL (pos));
5839               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5840                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5841                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5842                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5843                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5844                 pos = XEXP (pos, 0);
5845               else
5846                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5847                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5848                                            - len),
5849                                   pos);
5850             }
5851         }
5852
5853       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5854          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5855       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5856                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5857                && nonzero_sign_valid
5858                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5859                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5860                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5861                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5862         {
5863           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5864                            gen_lowpart_for_combine
5865                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5866                             SET_SRC (x)));
5867           continue;
5868         }
5869       else
5870         break;
5871
5872       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5873         inner = SUBREG_REG (inner);
5874
5875       compute_mode = GET_MODE (inner);
5876
5877       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5878       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5879         {
5880           enum machine_mode imode;
5881
5882           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
5883           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5884             break;
5885
5886           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5887           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5888           if (imode == BLKmode)
5889             break;
5890
5891           compute_mode = imode;
5892           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5893         }
5894
5895       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5896       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5897         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5898       else
5899         break;
5900
5901       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5902          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5903          we don't want shared RTL in that case.  */
5904       x = gen_rtx_SET
5905         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5906          gen_binary (IOR, compute_mode,
5907                      gen_binary (AND, compute_mode,
5908                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5909                                                      gen_binary (ASHIFT,
5910                                                                  compute_mode,
5911                                                                  mask, pos),
5912                                                      compute_mode),
5913                                  inner),
5914                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5915                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5916                                              gen_lowpart_for_combine
5917                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5918                                              mask),
5919                                  pos)));
5920     }
5921
5922   return x;
5923 }
5924 \f
5925 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5926    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5927    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5928
5929    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5930    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5931    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5932    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5933    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5934    it will cause the resulting insn not to match.
5935
5936    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5937    signed reference.
5938
5939    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5940    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5941    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5942    be used.
5943
5944    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5945    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5946
5947    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5948
5949    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5950    can't handle it.  */
5951
5952 static rtx
5953 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5954                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5955      enum machine_mode mode;
5956      rtx inner;
5957      HOST_WIDE_INT pos;
5958      rtx pos_rtx;
5959      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5960      int unsignedp;
5961      int in_dest, in_compare;
5962 {
5963   /* This mode describes the size of the storage area
5964      to fetch the overall value from.  Within that, we
5965      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5966   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5967   enum machine_mode inner_mode;
5968   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5969   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5970   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5971   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5972   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5973   int spans_byte = 0;
5974   rtx new = 0;
5975   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5976   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5977
5978   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5979   if (GET_CODE (inner) == USE)
5980     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5981     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5982        to pretend that it was a full-word object.  */
5983     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5984   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5985     {
5986       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5987          consider just the QI as the memory to extract from.
5988          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5989          irrelevant to the meaning of this extraction,
5990          since POS and LEN count from the lsb.  */
5991       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5992         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5993       inner = SUBREG_REG (inner);
5994     }
5995   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
5996            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
5997            && pos_rtx == 0 && pos == 0
5998            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
5999     {
6000       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6001          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6002          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6003          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6004       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6005                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6006                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6007       if (new != 0)
6008         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6009     }
6010
6011   inner_mode = GET_MODE (inner);
6012
6013   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6014     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6015
6016   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6017      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6018      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6019      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6020      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6021
6022      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6023      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6024      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6025      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6026      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6027      valid in bit-field insns.  */
6028
6029   if (tmode != BLKmode
6030       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6031       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6032            && GET_CODE (inner) != MEM
6033            && (! in_dest
6034                || (GET_CODE (inner) == REG
6035                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6036           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6037               && (pos
6038                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6039                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6040               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6041                  may not be aligned, for one thing).  */
6042               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6043               && (inner_mode == tmode
6044                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6045                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6046     {
6047       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6048          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6049          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6050
6051          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6052          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6053
6054       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6055         {
6056           HOST_WIDE_INT offset;
6057
6058           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6059           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6060             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6061           else
6062             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6063
6064           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6065         }
6066       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6067         {
6068           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6069              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6070           if (tmode != inner_mode)
6071             {
6072               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6073
6074               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6075                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6076                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6077                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6078                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6079
6080               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6081               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6082                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6083                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6084                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6085
6086               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6087             }
6088           else
6089             new = inner;
6090         }
6091       else
6092         new = force_to_mode (inner, tmode,
6093                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6094                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6095                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6096                              NULL_RTX, 0);
6097
6098       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6099          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6100
6101       if (in_dest)
6102         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6103                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6104                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6105                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6106
6107       if (mode == tmode)
6108         return new;
6109
6110       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6111         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6112
6113       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6114          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6115          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6116       if (flag_expensive_optimizations
6117           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6118               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6119                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6120                         GET_MODE_MASK (tmode))
6121                        >> 1))
6122                   == 0)))
6123         {
6124           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6125           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6126
6127           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6128              backends.  */
6129           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6130             return temp;
6131           return temp1;
6132         }
6133
6134       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6135          proper mode.  */
6136
6137       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6138                              mode, new));
6139     }
6140
6141   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6142      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6143      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6144   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6145       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6146     return 0;
6147
6148   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6149      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6150      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6151      our object in cases when an original shift would have been
6152      undefined.  */
6153   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6154       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6155           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6156     return 0;
6157
6158   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6159      and the mode for the result.  */
6160   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6161     {
6162       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6163       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6164       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6165     }
6166
6167   if (! in_dest && unsignedp
6168       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6169     {
6170       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6171       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6172       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6173     }
6174
6175   if (! in_dest && ! unsignedp
6176       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6177     {
6178       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6179       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6180       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6181     }
6182
6183   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6184
6185   if (mode != VOIDmode
6186       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6187     extraction_mode = mode;
6188
6189   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6190       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6191     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6192
6193   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6194      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6195      EXTRACTION_MODE.  */
6196   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6197     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6198   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6199            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6200                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6201     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6202
6203   orig_pos = pos;
6204
6205   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6206     {
6207       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6208          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6209          position.  Otherwise, build subtraction.
6210          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6211          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6212          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6213          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6214       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6215                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6216                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6217
6218       if (pos_rtx == 0)
6219         pos = width - len - pos;
6220       else
6221         pos_rtx
6222           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6223       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6224          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6225     }
6226
6227   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6228      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6229      the value.  */
6230   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6231       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6232       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6233            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6234                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6235                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6236     {
6237       int offset = 0;
6238
6239       /* The computations below will be correct if the machine is big
6240          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6241          If it is mixed, we must adjust.  */
6242
6243       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6244          adjust OFFSET to compensate.  */
6245       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6246           && ! spans_byte
6247           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6248         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6249
6250       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6251       if (pos_rtx == 0)
6252         {
6253           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6254           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6255         }
6256
6257       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6258           && ! spans_byte
6259           && is_mode != wanted_inner_mode)
6260         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6261                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6262
6263       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6264         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6265     }
6266
6267   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6268      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6269      of the new mode.  */
6270   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6271     {
6272       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6273           && (pos_rtx != 0
6274               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6275         return 0;
6276
6277       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6278                              pos_rtx
6279                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6280                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6281                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6282                                 << orig_pos),
6283                              NULL_RTX, 0);
6284     }
6285
6286   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6287      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6288   if (pos_rtx != 0
6289       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6290     {
6291       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6292
6293       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6294          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6295          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6296          cases.  */
6297       if (flag_expensive_optimizations
6298           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6299               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6300                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6301                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6302                        >> 1))
6303                   == 0)))
6304         {
6305           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6306
6307           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6308              backends.  */
6309           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6310             temp = temp1;
6311         }
6312       pos_rtx = temp;
6313     }
6314   else if (pos_rtx != 0
6315            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6316     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6317
6318   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6319      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6320      be a CONST_INT.  */
6321   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6322     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6323
6324   else if (pos_rtx == 0)
6325     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6326
6327   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6328   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6329                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6330   if (! in_dest)
6331     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6332
6333   return new;
6334 }
6335 \f
6336 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6337    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6338
6339 static rtx
6340 extract_left_shift (x, count)
6341      rtx x;
6342      int count;
6343 {
6344   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6345   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6346   rtx tem;
6347
6348   switch (code)
6349     {
6350     case ASHIFT:
6351       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6352          either the value being shifted if the shift count is equal to
6353          COUNT or a shift for the difference.  */
6354       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6355           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6356         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6357                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6358       break;
6359
6360     case NEG:  case NOT:
6361       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6362         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6363
6364       break;
6365
6366     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6367       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6368          make a new operation.  */
6369       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6370           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6371           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6372         return gen_binary (code, mode, tem,
6373                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6374
6375       break;
6376
6377     default:
6378       break;
6379     }
6380
6381   return 0;
6382 }
6383 \f
6384 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6385    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6386    Form these expressions.
6387
6388    Return the new rtx, usually just X.
6389
6390    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6391    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6392    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6393    shifts done elsewhere.
6394
6395    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6396
6397    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6398    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6399    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6400    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6401
6402 static rtx
6403 make_compound_operation (x, in_code)
6404      rtx x;
6405      enum rtx_code in_code;
6406 {
6407   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6408   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6409   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6410   rtx rhs, lhs;
6411   enum rtx_code next_code;
6412   int i;
6413   rtx new = 0;
6414   rtx tem;
6415   const char *fmt;
6416
6417   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6418      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6419      but once inside, go back to our default of SET.  */
6420
6421   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6422                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6423                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6424                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6425
6426   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6427      non-zero, it will be returned.  */
6428
6429   switch (code)
6430     {
6431     case ASHIFT:
6432       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6433          an address.  */
6434       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6435           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6436           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6437         {
6438           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6439           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6440                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6441                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6442         }
6443       break;
6444
6445     case AND:
6446       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6447          with it.  */
6448       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6449         break;
6450
6451       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6452          is a logical right shift, make an extraction.  */
6453       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6454           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6455         {
6456           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6457           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6458                                  0, in_code == COMPARE);
6459         }
6460
6461       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6462       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6463                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6464                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6465                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6466         {
6467           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6468                                          next_code);
6469           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6470                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6471                                  0, in_code == COMPARE);
6472         }
6473       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6474       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6475                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6476                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6477                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6478                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6479         {
6480           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6481           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6482                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6483                                              XEXP (x, 1)),
6484                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6485                                              XEXP (x, 1)));
6486           new = make_compound_operation (new, in_code);
6487         }
6488
6489       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6490          of bits in M, this is an extraction.  */
6491
6492       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6493                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6494                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6495                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6496         {
6497           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6498           new = make_extraction (mode, new,
6499                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6500                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6501                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6502         }
6503
6504       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6505          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6506          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6507       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6508                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6509                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6510                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6511                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6512                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6513                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6514         {
6515           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6516
6517           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6518           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6519             SUBST (XEXP (x, 0),
6520                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6521                                      make_compound_operation
6522                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6523                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6524         }
6525
6526       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6527          representable by an extraction even if no shift is present.
6528          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6529          we are in a COMPARE.  */
6530       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6531         new = make_extraction (mode,
6532                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6533                                                         next_code),
6534                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6535
6536       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6537          convert this into the appropriate bit extract.  */
6538       else if (in_code == COMPARE
6539                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6540         new = make_extraction (mode,
6541                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6542                                                         next_code),
6543                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6544
6545       break;
6546
6547     case LSHIFTRT:
6548       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6549          arithmetic shift.  */
6550       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6551           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6552           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6553           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6554         {
6555           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6556                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6557                                                            next_code),
6558                                   XEXP (x, 1));
6559           break;
6560         }
6561
6562       /* ... fall through ...  */
6563
6564     case ASHIFTRT:
6565       lhs = XEXP (x, 0);
6566       rhs = XEXP (x, 1);
6567
6568       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6569          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6570       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6571           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6572           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6573           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6574         {
6575           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6576           new = make_extraction (mode, new,
6577                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6578                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6579                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6580           break;
6581         }
6582
6583       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6584          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6585          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6586          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6587
6588       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6589           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6590                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6591           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6592           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6593           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6594         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6595                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6596                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6597
6598       break;
6599
6600     case SUBREG:
6601       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6602          narrowing the object and it has a different RTL code from
6603          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6604
6605       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6606       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6607           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6608           && subreg_lowpart_p (x))
6609         {
6610           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6611                                      NULL_RTX, 0);
6612
6613           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6614              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6615           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6616             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6617
6618           return newer;
6619         }
6620
6621       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6622          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6623          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6624          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6625       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6626            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6627           && subreg_lowpart_p (x))
6628         {
6629           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6630               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6631                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6632             {
6633               if (! INTEGRAL_MODE_P (mode))
6634                 break;
6635               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6636             }
6637           else
6638             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6639           return tem;
6640         }
6641       break;
6642
6643     default:
6644       break;
6645     }
6646
6647   if (new)
6648     {
6649       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6650       code = GET_CODE (x);
6651     }
6652
6653   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6654   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6655   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6656     if (fmt[i] == 'e')
6657       {
6658         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6659         SUBST (XEXP (x, i), new);
6660       }
6661
6662   return x;
6663 }
6664 \f
6665 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6666    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6667    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6668    low-order bit.
6669
6670    *PLEN is set to the length of the field.  */
6671
6672 static int
6673 get_pos_from_mask (m, plen)
6674      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6675      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6676 {
6677   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6678   int pos = exact_log2 (m & -m);
6679   int len;
6680
6681   if (pos < 0)
6682     return -1;
6683
6684   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6685      two minus 1.  */
6686   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6687
6688   if (len <= 0)
6689     return -1;
6690
6691   *plen = len;
6692   return pos;
6693 }
6694 \f
6695 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6696    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6697    If other bits are being computed or if masking operations are done
6698    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6699    ignored.
6700
6701    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6702    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6703
6704    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6705    replace X with REG.
6706
6707    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6708    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6709    NOT, NEG, or XOR.  */
6710
6711 static rtx
6712 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6713      rtx x;
6714      enum machine_mode mode;
6715      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6716      rtx reg;
6717      int just_select;
6718 {
6719   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6720   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6721   enum machine_mode op_mode;
6722   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6723   rtx op0, op1, temp;
6724
6725   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6726      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6727      expression is VOIDmode.
6728
6729      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6730      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6731   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6732     return x;
6733
6734   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6735      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6736      in MODE.  */
6737   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6738               && have_insn_for (code, mode))
6739              ? mode : GET_MODE (x));
6740
6741   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6742      than the one it came in with.  */
6743   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6744       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6745     op_mode = GET_MODE (x);
6746
6747   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6748   if (op_mode)
6749     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6750
6751   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6752      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6753      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6754   if (op_mode)
6755     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6756                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6757                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6758                       - 1));
6759   else
6760     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6761
6762   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6763   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6764
6765   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6766   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6767     return const0_rtx;
6768
6769   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6770      test below will fail.  */
6771   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6772     return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6773
6774   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6775      get X in the proper mode.  */
6776   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6777       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6778     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6779
6780   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6781      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6782   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6783     return x;
6784
6785   switch (code)
6786     {
6787     case CLOBBER:
6788       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6789          generating something that won't match.  */
6790       return x;
6791
6792     case USE:
6793       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6794          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6795          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6796       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6797           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6798         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6799       break;
6800
6801     case SIGN_EXTEND:
6802     case ZERO_EXTEND:
6803     case ZERO_EXTRACT:
6804     case SIGN_EXTRACT:
6805       x = expand_compound_operation (x);
6806       if (GET_CODE (x) != code)
6807         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6808       break;
6809
6810     case REG:
6811       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6812                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6813         x = reg;
6814       break;
6815
6816     case SUBREG:
6817       if (subreg_lowpart_p (x)
6818           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6819              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6820              have.  */
6821           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6822                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6823               || (0 == (mask
6824                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6825                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6826         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6827       break;
6828
6829     case AND:
6830       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6831          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6832          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6833
6834       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6835         {
6836           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6837                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6838
6839           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6840              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6841              need it.  */
6842
6843           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6844               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6845                   == mask))
6846             x = XEXP (x, 0);
6847
6848           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6849              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6850              constant in the AND is wide enough, this might make a
6851              cheaper constant.  */
6852
6853           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6854               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6855               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6856             {
6857               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6858                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6859               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6860               rtx y;
6861
6862               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6863                  number, sign extend it.  */
6864               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6865                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6866                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6867
6868               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6869               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6870                 x = y;
6871             }
6872
6873           break;
6874         }
6875
6876       goto binop;
6877
6878     case PLUS:
6879       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6880          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6881          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6882          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6883
6884       {
6885         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6886         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6887
6888         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6889            number, sign extend it.  */
6890
6891         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6892             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6893           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6894
6895         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6896             && exact_log2 (- smask) >= 0
6897             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6898             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6899           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6900                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6901                                 mode, smask, reg, next_select);
6902       }
6903
6904       /* ... fall through ...  */
6905
6906     case MULT:
6907       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6908          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6909          affect the bits we are interested in.  */
6910       mask = fuller_mask;
6911       goto binop;
6912
6913     case MINUS:
6914       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6915          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6916       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6917           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6918                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6919               > mask))
6920         {
6921           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6922                                   GET_MODE (x));
6923           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6924         }
6925
6926       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6927          replace with (not Y).  */
6928       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6929           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6930               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6931         {
6932           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6933                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6934           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6935         }
6936
6937       mask = fuller_mask;
6938       goto binop;
6939
6940     case IOR:
6941     case XOR:
6942       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6943          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6944          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6945          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6946
6947       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6948           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6949           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6950           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6951           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6952           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6953                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6954               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6955           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6956               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6957         {
6958           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6959                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6960           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6961                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6962           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6963                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6964           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6965         }
6966
6967     binop:
6968       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6969          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6970
6971       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6972                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6973                                                     reg, next_select));
6974       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6975                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6976                                                     reg, next_select));
6977
6978       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6979         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6980       break;
6981
6982     case ASHIFT:
6983       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6984          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6985          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6986          because such a count will have a different meaning in a
6987          wider mode.  */
6988
6989       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6990              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6991              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6992           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6993                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6994                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6995         break;
6996
6997       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6998          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6999          conservative form of the mask.  */
7000       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7001           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7002           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7003           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7004         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7005       else
7006         mask = fuller_mask;
7007
7008       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7009                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7010                                                     mask, reg, next_select));
7011
7012       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7013         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7014       break;
7015
7016     case LSHIFTRT:
7017       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7018          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7019          in OP_MODE.  */
7020
7021       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7022           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7023           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7024         {
7025           rtx inner = XEXP (x, 0);
7026           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7027
7028           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7029           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7030
7031           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7032              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7033              width of OP_MODE.  */
7034           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7035               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7036             op_mode = GET_MODE (x);
7037
7038           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7039
7040           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7041             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7042         }
7043
7044       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7045          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7046          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7047
7048       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7049           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7050           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7051              bit.  */
7052           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7053                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7054               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7055           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7056           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7057              needs.  */
7058           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7059               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7060           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7061           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7062               >= exact_log2 (mask + 1)))
7063         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7064                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7065                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7066
7067       goto shiftrt;
7068
7069     case ASHIFTRT:
7070       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7071          all, even if it has a variable count.  */
7072       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7073           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7074                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7075         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7076
7077       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7078          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7079          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7080          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7081          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7082          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7083
7084       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7085           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7086         {
7087           int i = -1;
7088
7089           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7090              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7091              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7092
7093           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7094             {
7095               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7096
7097               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7098                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7099                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7100                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7101
7102               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7103                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7104                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7105                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7106                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7107             }
7108           else
7109             {
7110               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7111               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7112             }
7113
7114           if ((mask & ~nonzero) == 0
7115               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7116             {
7117               x = simplify_shift_const
7118                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7119                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7120                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7121
7122               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7123                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7124             }
7125         }
7126
7127       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7128          even if the shift count isn't a constant.  */
7129       if (mask == 1)
7130         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7131
7132     shiftrt:
7133
7134       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7135          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7136          something that is still a shift.  */
7137
7138       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7139           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7140           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7141           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7142               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7143           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7144           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7145           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7146         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7147                               reg, next_select);
7148
7149       break;
7150
7151     case ROTATE:
7152     case ROTATERT:
7153       /* If the shift count is constant and we can do computations
7154          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7155          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7156          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7157       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7158           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7159         {
7160           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7161                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7162                                             XEXP (x, 1));
7163           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7164             SUBST (XEXP (x, 0),
7165                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7166                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7167         }
7168       break;
7169
7170     case NEG:
7171       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7172          won't change the low-order bit.  */
7173       if (mask == 1)
7174         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7175
7176       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7177          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7178          interested in.  */
7179       mask = fuller_mask;
7180       goto unop;
7181
7182     case NOT:
7183       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7184          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7185          wider than the mode of X.  */
7186
7187       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7188           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7189           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7190           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7191               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7192           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7193         {
7194           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7195           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7196           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7197
7198           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7199         }
7200
7201       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7202          use the full mask inside the NOT.  */
7203       mask = fuller_mask;
7204
7205     unop:
7206       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7207                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7208                                                     reg, next_select));
7209       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7210         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7211       break;
7212
7213     case NE:
7214       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7215          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7216          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7217       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7218           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7219           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7220         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7221
7222       break;
7223
7224     case IF_THEN_ELSE:
7225       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7226          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7227
7228       SUBST (XEXP (x, 1),
7229              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7230                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7231                                                      mask, reg, next_select)));
7232       SUBST (XEXP (x, 2),
7233              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7234                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7235                                                      mask, reg,next_select)));
7236       break;
7237
7238     default:
7239       break;
7240     }
7241
7242   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7243   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7244 }
7245 \f
7246 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7247    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7248    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7249    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7250
7251    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7252
7253 static rtx
7254 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7255      rtx x;
7256      rtx *ptrue, *pfalse;
7257 {
7258   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7259   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7260   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7261   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7262
7263   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7264   if ((code == NE || code == EQ)
7265       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7266     {
7267       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7268       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7269       return XEXP (x, 0);
7270     }
7271
7272   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7273      our opcode to compute those values.  */
7274   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7275            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7276     {
7277       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7278       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7279                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7280       return cond0;
7281     }
7282
7283   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7284      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7285   else if (code == COMPARE)
7286     ;
7287
7288   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7289      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7290      the same value, compute the new true and false values.  */
7291   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7292            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7293     {
7294       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7295       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7296
7297       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7298           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7299         {
7300           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7301              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7302              sharing.  */
7303           if (cond0 == 0)
7304             true0 = copy_rtx (true0);
7305           else if (cond1 == 0)
7306             true1 = copy_rtx (true1);
7307
7308           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7309           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7310           return cond0 ? cond0 : cond1;
7311         }
7312
7313       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7314          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7315          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7316
7317       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7318           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7319               || code == UMAX)
7320           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7321         {
7322           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7323           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7324
7325           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7326           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7327
7328           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7329               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7330               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7331                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7332                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7333                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7334                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7335                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7336                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7337               && ! side_effects_p (x))
7338             {
7339               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7340               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7341                                     (code == MINUS
7342                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7343                                                            mode)
7344                                      : op1),
7345                                     const_true_rtx);
7346               return cond0;
7347             }
7348         }
7349
7350       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7351          is always zero.  */
7352       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7353           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7354           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7355         {
7356           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7357           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7358
7359           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7360               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7361               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7362                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7363                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7364                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7365                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7366                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7367                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7368               && ! side_effects_p (x))
7369             {
7370               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7371               return cond0;
7372             }
7373         }
7374     }
7375
7376   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7377     {
7378       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7379          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7380       cond0 = XEXP (x, 0);
7381       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7382       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7383         return XEXP (cond0, 0);
7384       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7385         {
7386           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7387           return XEXP (cond0, 0);
7388         }
7389       else
7390         return cond0;
7391     }
7392
7393   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7394      if the inner expression, if there is a condition.  */
7395   else if (code == SUBREG
7396            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7397                                                &true0, &false0)))
7398     {
7399       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7400                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7401       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7402                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7403
7404       return cond0;
7405     }
7406
7407   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7408      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7409   else if (CONSTANT_P (x)
7410            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7411     ;
7412
7413   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7414      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7415   else if (mode == BImode)
7416     {
7417       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7418       return x;
7419     }
7420
7421   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7422      false values when testing X.  */
7423   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7424            || (mode != VOIDmode
7425                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7426     {
7427       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7428       return x;
7429     }
7430
7431   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7432   else if (mode != VOIDmode
7433            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7434            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7435     {
7436       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7437       return x;
7438     }
7439
7440   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7441   *ptrue = *pfalse = x;
7442   return 0;
7443 }
7444 \f
7445 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7446    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7447    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7448    place.
7449
7450    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7451    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7452
7453 static rtx
7454 known_cond (x, cond, reg, val)
7455      rtx x;
7456      enum rtx_code cond;
7457      rtx reg, val;
7458 {
7459   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7460   rtx temp;
7461   const char *fmt;
7462   int i, j;
7463
7464   if (side_effects_p (x))
7465     return x;
7466
7467   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7468      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7469   if (cond == EQ
7470       && rtx_equal_p (x, reg)
7471       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7472       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7473     return val;
7474
7475   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7476     return val;
7477
7478   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7479      with zero, we may be able to simplify this.  */
7480
7481   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7482     switch (cond)
7483       {
7484       case GE:  case GT:  case EQ:
7485         return XEXP (x, 0);
7486       case LT:  case LE:
7487         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7488                                    XEXP (x, 0),
7489                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7490       default:
7491         break;
7492       }
7493
7494   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7495      operands are the same as REG and VAL.  */
7496
7497   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7498     {
7499       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7500         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7501
7502       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7503         {
7504           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7505             {
7506               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7507                 return const_true_rtx;
7508
7509               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7510               if (code != UNKNOWN
7511                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7512                 return const0_rtx;
7513               else
7514                 return x;
7515             }
7516           else if (code == SMAX || code == SMIN
7517                    || code == UMIN || code == UMAX)
7518             {
7519               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7520
7521               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7522                  This is because we cannot conclude anything about
7523                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7524                  but we can when x equals y.  */
7525               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7526                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7527                 cond = reverse_condition (cond);
7528
7529               switch (cond)
7530                 {
7531                 case GE:   case GT:
7532                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7533                 case LE:   case LT:
7534                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7535                 case GEU:  case GTU:
7536                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7537                 case LEU:  case LTU:
7538                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7539                 default:
7540                   break;
7541                 }
7542             }
7543         }
7544     }
7545   else if (code == SUBREG)
7546     {
7547       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7548       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7549
7550       if (SUBREG_REG (x) != r)
7551         {
7552           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7553              original inner_mode.  */
7554           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7555                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7556           if (new)
7557             return new;
7558           else
7559             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7560         }
7561
7562       return x;
7563     }
7564   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7565      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7566      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7567      its narrower mode, which implies it's already properly
7568      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7569      story is different.  */
7570   else if (code == ZERO_EXTEND)
7571     {
7572       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7573       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7574
7575       if (XEXP (x, 0) != r)
7576         {
7577           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7578              track of the original inner_mode.  */
7579           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7580                                           r, inner_mode);
7581           if (new)
7582             return new;
7583           else
7584             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7585         }
7586
7587       return x;
7588     }
7589
7590   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7591   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7592     {
7593       if (fmt[i] == 'e')
7594         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7595       else if (fmt[i] == 'E')
7596         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7597           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7598                                                 cond, reg, val));
7599     }
7600
7601   return x;
7602 }
7603 \f
7604 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7605    assignment as a field assignment.  */
7606
7607 static int
7608 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7609      rtx x;
7610      rtx y;
7611 {
7612   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7613     return 1;
7614
7615   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7616     return 0;
7617
7618   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7619      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7620      would have been rewritten.  */
7621   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7622       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7623       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7624                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7625     return 1;
7626
7627   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7628       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7629       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7630                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7631     return 1;
7632
7633   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7634      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7635      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7636      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7637      above cases are true.  */
7638   return 0;
7639 }
7640 \f
7641 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7642    Return that assignment if so.
7643
7644    We only handle the most common cases.  */
7645
7646 static rtx
7647 make_field_assignment (x)
7648      rtx x;
7649 {
7650   rtx dest = SET_DEST (x);
7651   rtx src = SET_SRC (x);
7652   rtx assign;
7653   rtx rhs, lhs;
7654   HOST_WIDE_INT c1;
7655   HOST_WIDE_INT pos;
7656   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7657   rtx other;
7658   enum machine_mode mode;
7659
7660   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7661      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7662      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7663      for a SUBREG.  */
7664
7665   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7666       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7667       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7668       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7669     {
7670       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7671                                 1, 1, 1, 0);
7672       if (assign != 0)
7673         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7674       return x;
7675     }
7676
7677   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7678            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7679            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7680                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7681            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7682            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7683            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7684     {
7685       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7686                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7687                                 1, 1, 1, 0);
7688       if (assign != 0)
7689         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7690       return x;
7691     }
7692
7693   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7694      one-bit field.  */
7695   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7696            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7697            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7698     {
7699       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7700                                 1, 1, 1, 0);
7701       if (assign != 0)
7702         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7703       return x;
7704     }
7705
7706   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7707      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7708      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7709      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7710      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7711      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7712      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7713
7714   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7715     return x;
7716
7717   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7718   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7719
7720   if (GET_CODE (rhs) == AND
7721       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7722       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7723     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7724   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7725            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7726            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7727     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7728   else
7729     return x;
7730
7731   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7732   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7733       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7734       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7735     return x;
7736
7737   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7738   if (assign == 0)
7739     return x;
7740
7741   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7742      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7743   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7744           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7745
7746   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7747      to the proper length and mode.  */
7748
7749   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7750                                              GET_MODE (src), other, pos),
7751                        mode,
7752                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7753                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7754                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7755                        dest, 0);
7756
7757   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7758 }
7759 \f
7760 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7761    if so.  */
7762
7763 static rtx
7764 apply_distributive_law (x)
7765      rtx x;
7766 {
7767   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7768   rtx lhs, rhs, other;
7769   rtx tem;
7770   enum rtx_code inner_code;
7771
7772   /* Distributivity is not true for floating point.
7773      It can change the value.  So don't do it.
7774      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7775   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7776     return x;
7777
7778   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7779   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7780       && code != PLUS && code != MINUS)
7781     return x;
7782
7783   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7784
7785   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7786      fast.  */
7787   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7788       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7789     return x;
7790
7791   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7792   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7793   inner_code = GET_CODE (lhs);
7794   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7795     return x;
7796
7797   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7798   switch (inner_code)
7799     {
7800     case LSHIFTRT:
7801     case ASHIFTRT:
7802     case AND:
7803     case IOR:
7804       /* These all distribute except over PLUS.  */
7805       if (code == PLUS || code == MINUS)
7806         return x;
7807       break;
7808
7809     case MULT:
7810       if (code != PLUS && code != MINUS)
7811         return x;
7812       break;
7813
7814     case ASHIFT:
7815       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7816       break;
7817
7818     case SUBREG:
7819       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7820          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7821          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7822          vice versa, and we would not be converting a single-word
7823          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7824          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7825          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7826          are retained because they are required for correctness.
7827
7828          We produce the result slightly differently in this case.  */
7829
7830       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7831           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7832           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7833           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7834               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7835           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7836               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7837           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7838         return x;
7839
7840       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7841                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7842       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7843
7844     default:
7845       return x;
7846     }
7847
7848   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7849      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7850      These is only one way to do this unless the inner operation is
7851      commutative.  */
7852   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7853       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7854     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7855   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7856            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7857     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7858   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7859            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7860     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7861   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7862     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7863   else
7864     return x;
7865
7866   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7867   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7868
7869   /* There is one exception to the general way of distributing:
7870      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7871   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7872     {
7873       inner_code = AND;
7874       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7875     }
7876
7877   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7878      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7879      outer operation, which we return.  */
7880   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7881                      apply_distributive_law (tem), other);
7882 }
7883 \f
7884 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7885    in MODE.
7886
7887    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7888    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7889
7890 static rtx
7891 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7892      rtx x;
7893      enum machine_mode mode;
7894      rtx varop;
7895      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7896 {
7897   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7898   int i;
7899
7900   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7901      bits in it.
7902
7903      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7904      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7905      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7906      before returning.  */
7907   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7908
7909   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7910   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7911     return varop;
7912
7913   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7914      to VAROP and return the new constant.  */
7915   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7916     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7917
7918   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7919      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7920      MODE.  */
7921
7922   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7923
7924   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7925      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7926      which is tested below.  */
7927
7928   constop &= nonzero;
7929
7930   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7931   if (constop == 0)
7932     return const0_rtx;
7933
7934   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7935      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7936   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7937       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7938     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7939
7940   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7941      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7942      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7943      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7944      won't match a pattern either with or without this.  */
7945
7946   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7947     return
7948       gen_lowpart_for_combine
7949         (mode,
7950          apply_distributive_law
7951          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7952                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7953                                               XEXP (varop, 0), constop),
7954                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7955                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7956
7957   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7958      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7959      may eliminate it.  */
7960
7961   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7962       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7963     {
7964       rtx o0, o1;
7965
7966       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7967       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7968       if (o0 == const0_rtx)
7969         return o1;
7970       if (o1 == const0_rtx)
7971         return o0;
7972     }
7973
7974   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7975      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7976   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7977       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7978       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7979     varop = XEXP (x, 0);
7980   else
7981     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7982
7983   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7984   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7985     return x ? x : varop;
7986
7987   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7988   if (constop == nonzero)
7989     x = varop;
7990   else
7991     {
7992       /* Otherwise, return an AND.  */
7993       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7994       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7995       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7996         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7997
7998       else
7999         {
8000           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8001               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8002             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8003
8004           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8005         }
8006     }
8007
8008   return x;
8009 }
8010 \f
8011 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8012    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8013    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8014    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8015    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8016 #define num_sign_bit_copies()
8017
8018 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
8019    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8020
8021    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8022    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8023
8024 static unsigned HOST_WIDE_INT
8025 nonzero_bits (x, mode)
8026      rtx x;
8027      enum machine_mode mode;
8028 {
8029   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8030   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8031   enum rtx_code code;
8032   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8033   rtx tem;
8034
8035   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8036   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8037     return nonzero;
8038
8039   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8040   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8041     {
8042       mode = GET_MODE (x);
8043       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8044       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8045     }
8046
8047   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8048     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8049        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8050     return nonzero;
8051
8052 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8053   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8054      and target machines, we can compute this from which bits of the
8055      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8056      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8057      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8058      not known to be zero.  */
8059
8060   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8061       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8062       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8063       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8064     {
8065       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8066       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8067       return nonzero;
8068     }
8069 #endif
8070
8071   code = GET_CODE (x);
8072   switch (code)
8073     {
8074     case REG:
8075 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8076       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8077          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8078       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8079           && REG_POINTER (x))
8080         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8081 #endif
8082
8083       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8084       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8085          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8086          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8087       if ((x == stack_pointer_rtx
8088            || x == frame_pointer_rtx
8089            || x == arg_pointer_rtx)
8090           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8091         {
8092           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8093             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8094
8095 #ifdef PUSH_ROUNDING
8096           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8097              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8098              so we pick the least alignment.  */
8099           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8100             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8101 #endif
8102
8103           nonzero &= ~(alignment - 1);
8104         }
8105
8106       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8107          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8108          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8109          for this register.  */
8110
8111       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8112           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8113               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8114                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8115           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8116               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8117                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8118                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8119                                         REGNO (x))))
8120           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8121         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8122
8123       tem = get_last_value (x);
8124
8125       if (tem)
8126         {
8127 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8128           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8129              constant that would appear negative in the mode of X,
8130              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8131              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8132              and this is the conservative approach.
8133
8134              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8135              instead of this kludge.  */
8136
8137           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8138               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8139               && INTVAL (tem) > 0
8140               && 0 != (INTVAL (tem)
8141                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8142                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8143             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8144                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8145                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8146 #endif
8147           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8148         }
8149       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8150         {
8151           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8152
8153           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8154             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8155             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8156           return nonzero & mask;
8157         }
8158       else
8159         return nonzero;
8160
8161     case CONST_INT:
8162 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8163       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8164       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8165           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8166         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8167 #endif
8168
8169       return INTVAL (x);
8170
8171     case MEM:
8172 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8173       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8174          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8175          of extra zero-extends.  */
8176       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8177         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8178 #endif
8179       break;
8180
8181     case EQ:  case NE:
8182     case UNEQ:  case LTGT:
8183     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8184     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8185     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8186     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8187     case UNORDERED: case ORDERED:
8188
8189       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8190          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8191          now done above.  */
8192
8193       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8194           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8195         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8196       break;
8197
8198     case NEG:
8199 #if 0
8200       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8201          and num_sign_bit_copies.  */
8202       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8203           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8204         nonzero = 1;
8205 #endif
8206
8207       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8208         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8209       break;
8210
8211     case ABS:
8212 #if 0
8213       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8214          and num_sign_bit_copies.  */
8215       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8216           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8217         nonzero = 1;
8218 #endif
8219       break;
8220
8221     case TRUNCATE:
8222       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8223       break;
8224
8225     case ZERO_EXTEND:
8226       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8227       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8228         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8229       break;
8230
8231     case SIGN_EXTEND:
8232       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8233          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8234          may be non-zero.  */
8235       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8236       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8237         {
8238           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8239           if (inner_nz
8240               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8241                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8242             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8243                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8244         }
8245
8246       nonzero &= inner_nz;
8247       break;
8248
8249     case AND:
8250       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8251                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8252       break;
8253
8254     case XOR:   case IOR:
8255     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8256       {
8257         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8258
8259         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8260            anything.  */
8261         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8262           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8263       }
8264       break;
8265
8266     case PLUS:  case MINUS:
8267     case MULT:
8268     case DIV:   case UDIV:
8269     case MOD:   case UMOD:
8270       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8271          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8272          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8273          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8274       {
8275         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8276         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8277         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8278         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8279         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8280         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8281         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8282           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8283         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8284           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8285         unsigned int result_width = mode_width;
8286         int result_low = 0;
8287
8288         switch (code)
8289           {
8290           case PLUS:
8291             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8292             result_low = MIN (low0, low1);
8293             break;
8294           case MINUS:
8295             result_low = MIN (low0, low1);
8296             break;
8297           case MULT:
8298             result_width = width0 + width1;
8299             result_low = low0 + low1;
8300             break;
8301           case DIV:
8302             if (width1 == 0)
8303               break;
8304             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8305               result_width = width0;
8306             break;
8307           case UDIV:
8308             if (width1 == 0)
8309               break;
8310             result_width = width0;
8311             break;
8312           case MOD:
8313             if (width1 == 0)
8314               break;
8315             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8316               result_width = MIN (width0, width1);
8317             result_low = MIN (low0, low1);
8318             break;
8319           case UMOD:
8320             if (width1 == 0)
8321               break;
8322             result_width = MIN (width0, width1);
8323             result_low = MIN (low0, low1);
8324             break;
8325           default:
8326             abort ();
8327           }
8328
8329         if (result_width < mode_width)
8330           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8331
8332         if (result_low > 0)
8333           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8334
8335 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8336         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8337            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8338            zero.  */
8339         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8340             && (code == PLUS || code == MINUS)
8341             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8342           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8343 #endif
8344       }
8345       break;
8346
8347     case ZERO_EXTRACT:
8348       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8349           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8350         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8351       break;
8352
8353     case SUBREG:
8354       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8355          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8356          are zero, though others might be too.  */
8357
8358       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8359         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8360                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8361
8362       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8363          machines, we can compute this from which bits of the inner
8364          object might be nonzero.  */
8365       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8366           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8367               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8368         {
8369           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8370
8371 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8372           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8373              about the way loads are extended.  */
8374           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8375                ? (((nonzero
8376                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8377                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8378                    != 0))
8379                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8380               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8381 #endif
8382             {
8383               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8384                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8385                  not known to be zero.  */
8386               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8387                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8388                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8389                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8390             }
8391         }
8392       break;
8393
8394     case ASHIFTRT:
8395     case LSHIFTRT:
8396     case ASHIFT:
8397     case ROTATE:
8398       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8399          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8400          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8401          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8402          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8403          low-order bits by left shifts.  */
8404       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8405           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8406           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8407         {
8408           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8409           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8410           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8411           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8412           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8413           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8414           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8415
8416           if (mode_width > width)
8417             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8418
8419           if (code == LSHIFTRT)
8420             inner >>= count;
8421           else if (code == ASHIFTRT)
8422             {
8423               inner >>= count;
8424
8425               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8426                  need to mark all the places it could have been copied to
8427                  by the shift as possibly nonzero.  */
8428               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8429                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8430             }
8431           else if (code == ASHIFT)
8432             inner <<= count;
8433           else
8434             inner = ((inner << (count % width)
8435                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8436
8437           nonzero &= (outer | inner);
8438         }
8439       break;
8440
8441     case FFS:
8442       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8443       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8444       break;
8445
8446     case IF_THEN_ELSE:
8447       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8448                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8449       break;
8450
8451     default:
8452       break;
8453     }
8454
8455   return nonzero;
8456 }
8457
8458 /* See the macro definition above.  */
8459 #undef num_sign_bit_copies
8460 \f
8461 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8462    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8463    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8464    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8465
8466 static unsigned int
8467 num_sign_bit_copies (x, mode)
8468      rtx x;
8469      enum machine_mode mode;
8470 {
8471   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8472   unsigned int bitwidth;
8473   int num0, num1, result;
8474   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8475   rtx tem;
8476
8477   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8478      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8479      floating-point.  */
8480
8481   if (mode == VOIDmode)
8482     mode = GET_MODE (x);
8483
8484   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8485     return 1;
8486
8487   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8488
8489   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8490   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8491     {
8492       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8493       return MAX (1,
8494                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8495     }
8496
8497   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8498     {
8499 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8500   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8501      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8502      at all about the high-order bits.  */
8503       return 1;
8504 #else
8505       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8506          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8507          nothing about the high order bits.  */
8508       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8509 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8510           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8511 #endif
8512           )
8513         return 1;
8514 #endif
8515     }
8516
8517   switch (code)
8518     {
8519     case REG:
8520
8521 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8522       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8523          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8524       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8525           && REG_POINTER (x))
8526         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8527 #endif
8528
8529       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8530           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8531           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8532               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8533                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8534                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8535                                         REGNO (x))))
8536           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8537         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8538
8539       tem = get_last_value (x);
8540       if (tem != 0)
8541         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8542
8543       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8544           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8545         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8546       break;
8547
8548     case MEM:
8549 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8550       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8551       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8552         return MAX (1, ((int) bitwidth
8553                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8554 #endif
8555       break;
8556
8557     case CONST_INT:
8558       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8559          Then see how many zero bits we have.  */
8560       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8561       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8562           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8563         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8564
8565       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8566
8567     case SUBREG:
8568       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8569          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8570          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8571
8572       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8573         {
8574           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8575           return MAX ((int) bitwidth
8576                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8577                       num0);
8578         }
8579
8580       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8581       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8582         {
8583           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8584           return MAX (1, (num0
8585                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8586                                    - bitwidth)));
8587         }
8588
8589 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8590 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8591       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8592          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8593          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8594          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8595
8596       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8597          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8598          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8599          to the stack.  */
8600
8601       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8602            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8603           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8604           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8605         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8606 #endif
8607 #endif
8608       break;
8609
8610     case SIGN_EXTRACT:
8611       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8612         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8613       break;
8614
8615     case SIGN_EXTEND:
8616       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8617               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8618
8619     case TRUNCATE:
8620       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8621       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8622       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8623                                     - bitwidth)));
8624
8625     case NOT:
8626       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8627
8628     case ROTATE:       case ROTATERT:
8629       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8630          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8631          number.  */
8632       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8633           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8634           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8635         {
8636           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8637           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8638                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8639         }
8640       break;
8641
8642     case NEG:
8643       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8644          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8645          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8646          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8647       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8648       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8649         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8650
8651       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8652       if (nonzero == 1)
8653         return bitwidth;
8654
8655       if (num0 > 1
8656           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8657         num0--;
8658
8659       return num0;
8660
8661     case IOR:   case AND:   case XOR:
8662     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8663       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8664          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8665       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8666       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8667       return MIN (num0, num1);
8668
8669     case PLUS:  case MINUS:
8670       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8671          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8672          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8673          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8674
8675       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8676           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8677         {
8678           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8679           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8680             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8681                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8682         }
8683
8684       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8685       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8686       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8687
8688 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8689       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8690          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8691          sign bit copies.  */
8692       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8693           && (code == PLUS || code == MINUS)
8694           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8695         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8696                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8697                       result);
8698 #endif
8699       return result;
8700
8701     case MULT:
8702       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8703          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8704          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8705          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8706
8707       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8708       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8709
8710       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8711       if (result > 0
8712           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8713               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8714                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8715                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8716                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8717         result--;
8718
8719       return MAX (1, result);
8720
8721     case UDIV:
8722       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8723          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8724          bit copies.  */
8725       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8726         return 1;
8727       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8728                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8729         return 1;
8730       else
8731         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8732
8733     case UMOD:
8734       /* The result must be <= the second operand.  */
8735       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8736
8737     case DIV:
8738       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8739          the case where the divisor is negative, in which case we have
8740          to add 1.  */
8741       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8742       if (result > 1
8743           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8744               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8745                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8746         result--;
8747
8748       return result;
8749
8750     case MOD:
8751       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8752       if (result > 1
8753           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8754               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8755                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8756         result--;
8757
8758       return result;
8759
8760     case ASHIFTRT:
8761       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8762          sign bit.  */
8763       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8764       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8765           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8766         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8767
8768       return num0;
8769
8770     case ASHIFT:
8771       /* Left shifts destroy copies.  */
8772       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8773           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8774           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8775         return 1;
8776
8777       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8778       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8779
8780     case IF_THEN_ELSE:
8781       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8782       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8783       return MIN (num0, num1);
8784
8785     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8786     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8787     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8788     case UNORDERED: case ORDERED:
8789       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8790          Then see how many zero bits we have.  */
8791       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8792       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8793           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8794         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8795
8796       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8797       break;
8798
8799     default:
8800       break;
8801     }
8802
8803   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8804      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8805      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8806      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8807
8808   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8809     return 1;
8810
8811   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8812   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8813           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8814 }
8815 \f
8816 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8817    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8818    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8819    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8820    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8821    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8822    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8823
8824    This function will always return 0 unless called during combine, which
8825    implies that it must be called from a define_split.  */
8826
8827 unsigned int
8828 extended_count (x, mode, unsignedp)
8829      rtx x;
8830      enum machine_mode mode;
8831      int unsignedp;
8832 {
8833   if (nonzero_sign_valid == 0)
8834     return 0;
8835
8836   return (unsignedp
8837           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8838              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8839                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8840              : 0)
8841           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8842 }
8843 \f
8844 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8845    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8846    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8847    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8848    (with *POP0 being done last).
8849
8850    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8851    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8852    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8853
8854    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8855    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8856    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8857
8858    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8859    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8860    result is simply *PCONST0.
8861
8862    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8863    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8864
8865 static int
8866 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8867      enum rtx_code *pop0;
8868      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8869      enum rtx_code op1;
8870      HOST_WIDE_INT const1;
8871      enum machine_mode mode;
8872      int *pcomp_p;
8873 {
8874   enum rtx_code op0 = *pop0;
8875   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8876
8877   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8878   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8879
8880   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8881   if (op0 == AND)
8882     const1 &= const0;
8883
8884   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8885      if OP0 is SET.  */
8886
8887   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8888     return 1;
8889
8890   else if (op0 == NIL)
8891     op0 = op1, const0 = const1;
8892
8893   else if (op0 == op1)
8894     {
8895       switch (op0)
8896         {
8897         case AND:
8898           const0 &= const1;
8899           break;
8900         case IOR:
8901           const0 |= const1;
8902           break;
8903         case XOR:
8904           const0 ^= const1;
8905           break;
8906         case PLUS:
8907           const0 += const1;
8908           break;
8909         case NEG:
8910           op0 = NIL;
8911           break;
8912         default:
8913           break;
8914         }
8915     }
8916
8917   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8918   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8919     return 0;
8920
8921   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8922      remaining six cases can all be done.  */
8923   else if (const0 != const1)
8924     return 0;
8925
8926   else
8927     switch (op0)
8928       {
8929       case IOR:
8930         if (op1 == AND)
8931           /* (a & b) | b == b */
8932           op0 = SET;
8933         else /* op1 == XOR */
8934           /* (a ^ b) | b == a | b */
8935           {;}
8936         break;
8937
8938       case XOR:
8939         if (op1 == AND)
8940           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8941           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8942         else /* op1 == IOR */
8943           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8944           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8945         break;
8946
8947       case AND:
8948         if (op1 == IOR)
8949           /* (a | b) & b == b */
8950         op0 = SET;
8951         else /* op1 == XOR */
8952           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8953           *pcomp_p = 1;
8954         break;
8955       default:
8956         break;
8957       }
8958
8959   /* Check for NO-OP cases.  */
8960   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8961   if (const0 == 0
8962       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8963     op0 = NIL;
8964   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8965     op0 = SET;
8966   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8967            && op0 == AND)
8968     op0 = NIL;
8969
8970   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8971      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8972      for the final test.  */
8973   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8974
8975   *pop0 = op0;
8976   *pconst0 = const0;
8977
8978   return 1;
8979 }
8980 \f
8981 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8982    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8983    that we started with.
8984
8985    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8986    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8987    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8988
8989 static rtx
8990 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8991      rtx x;
8992      enum rtx_code code;
8993      enum machine_mode result_mode;
8994      rtx varop;
8995      int orig_count;
8996 {
8997   enum rtx_code orig_code = code;
8998   unsigned int count;
8999   int signed_count;
9000   enum machine_mode mode = result_mode;
9001   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9002   unsigned int mode_words
9003     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9004   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9005   enum rtx_code outer_op = NIL;
9006   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9007   rtx const_rtx;
9008   int complement_p = 0;
9009   rtx new;
9010
9011   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9012      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9013      combine shifts.  */
9014 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9015   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9016     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9017 #endif
9018
9019   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9020      what was requested.  */
9021
9022   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9023     {
9024       if (x)
9025         return x;
9026
9027       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9028     }
9029
9030   count = orig_count;
9031
9032   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9033      we will `break' the loop after the `if'.  */
9034
9035   while (count != 0)
9036     {
9037       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9038          value.  */
9039       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9040         return varop;
9041
9042       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9043          here would cause an infinite loop.  */
9044       if (complement_p)
9045         break;
9046
9047       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9048       if (code == ROTATERT)
9049         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
9050
9051       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9052          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9053          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9054          widest mode encountered.  */
9055       shift_mode
9056         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9057            ? result_mode : mode);
9058
9059       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9060          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9061          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9062          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9063          zero.
9064
9065          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9066          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9067          result is supposed to be.  */
9068
9069       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9070         {
9071           if (code == ASHIFTRT)
9072             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9073           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9074             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9075           else
9076             {
9077               /* We can't simply return zero because there may be an
9078                  outer op.  */
9079               varop = const0_rtx;
9080               count = 0;
9081               break;
9082             }
9083         }
9084
9085       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9086          is a no-op.  */
9087       if (code == ASHIFTRT
9088           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9089               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9090         {
9091           count = 0;
9092           break;
9093         }
9094
9095       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9096          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9097          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9098          allow other simplifications.  */
9099
9100       if (code == ASHIFTRT
9101           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9102               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9103         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9104
9105       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9106          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9107          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9108          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9109       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9110           && code == ASHIFTRT
9111           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9112                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9113               == 0))
9114         code = LSHIFTRT;
9115
9116       switch (GET_CODE (varop))
9117         {
9118         case SIGN_EXTEND:
9119         case ZERO_EXTEND:
9120         case SIGN_EXTRACT:
9121         case ZERO_EXTRACT:
9122           new = expand_compound_operation (varop);
9123           if (new != varop)
9124             {
9125               varop = new;
9126               continue;
9127             }
9128           break;
9129
9130         case MEM:
9131           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9132              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9133              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9134           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9135               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9136               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9137               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9138                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9139             {
9140               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9141                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9142                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9143
9144               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9145                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9146               count = 0;
9147               continue;
9148             }
9149           break;
9150
9151         case USE:
9152           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9153              the resulting mode is the same as that of the underlying
9154              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9155              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9156           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9157               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9158                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9159               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9160             {
9161               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9162                 new = XEXP (varop, 0);
9163               else
9164                 {
9165                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9166                   SUBST (XEXP (new, 0),
9167                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9168                                         count / BITS_PER_UNIT));
9169                 }
9170
9171               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9172                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9173               count = 0;
9174               continue;
9175             }
9176           break;
9177
9178         case SUBREG:
9179           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9180              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9181              the widest mode in MODE.  */
9182           if (subreg_lowpart_p (varop)
9183               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9184                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9185               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9186                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9187                  == mode_words)
9188             {
9189               varop = SUBREG_REG (varop);
9190               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9191                 mode = GET_MODE (varop);
9192               continue;
9193             }
9194           break;
9195
9196         case MULT:
9197           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9198              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9199              merge two shifts into one.  */
9200           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9201               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9202             {
9203               varop
9204                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9205                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9206               continue;
9207             }
9208           break;
9209
9210         case UDIV:
9211           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9212           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9213               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9214             {
9215               varop
9216                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9217                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9218               continue;
9219             }
9220           break;
9221
9222         case ASHIFTRT:
9223           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9224              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9225              bit of a wider mode may be different from what would be
9226              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9227              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9228           if (code == LSHIFTRT
9229               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9230               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9231                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9232             {
9233               varop = XEXP (varop, 0);
9234               continue;
9235             }
9236
9237           /* ... fall through ...  */
9238
9239         case LSHIFTRT:
9240         case ASHIFT:
9241         case ROTATE:
9242           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9243              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9244           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9245               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9246               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9247               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9248               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9249             {
9250               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9251               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9252               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9253               rtx mask_rtx;
9254
9255               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9256                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9257                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9258                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9259                  we can convert it to
9260                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9261                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9262               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9263                   && count == (unsigned int)
9264                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9265                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9266                 {
9267                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9268
9269                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9270                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9271
9272                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9273                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9274                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9275                                                 varop, count);
9276                   count = first_count;
9277                   code = ASHIFTRT;
9278                   continue;
9279                 }
9280
9281               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9282                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9283                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9284                  two counts.
9285
9286                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9287
9288               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9289                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9290                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9291                       > first_count))
9292                 {
9293                   varop = XEXP (varop, 0);
9294
9295                   signed_count = count - first_count;
9296                   if (signed_count < 0)
9297                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9298                   else
9299                     count = signed_count;
9300
9301                   continue;
9302                 }
9303
9304               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9305                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9306
9307                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9308                  ASHIFTRT.
9309
9310                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9311                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9312
9313                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9314                  unless the codes are the same.
9315
9316                  Handle the case where the shift codes are the same
9317                  first.  */
9318
9319               if (code == first_code)
9320                 {
9321                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9322                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9323                           || code == ROTATE))
9324                     break;
9325
9326                   count += first_count;
9327                   varop = XEXP (varop, 0);
9328                   continue;
9329                 }
9330
9331               if (code == ASHIFTRT
9332                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9333                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9334                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9335                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9336                           || first_code == ROTATE
9337                           || code == ROTATE)))
9338                 break;
9339
9340               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9341                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9342                  outer shift will.  */
9343
9344               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9345
9346               mask_rtx
9347                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9348                                              GEN_INT (count));
9349
9350               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9351               if (mask_rtx == 0
9352                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9353                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9354                                         INTVAL (mask_rtx),
9355                                         result_mode, &complement_p))
9356                 break;
9357
9358               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9359                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9360               signed_count = count;
9361               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9362                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9363                 signed_count += first_count;
9364               else
9365                 signed_count -= first_count;
9366
9367               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9368                  except for the two exceptions below, in which case it is
9369                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9370                  always be used  */
9371               if (signed_count > 0
9372                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9373                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9374                 code = first_code, count = signed_count;
9375               else if (signed_count < 0)
9376                 code = first_code, count = -signed_count;
9377               else
9378                 count = signed_count;
9379
9380               varop = XEXP (varop, 0);
9381               continue;
9382             }
9383
9384           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9385              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9386              B is not a constant.  */
9387
9388           else if (GET_CODE (varop) == code
9389                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9390                    && 0 != (new
9391                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9392                                                          XEXP (varop, 0),
9393                                                          GEN_INT (count))))
9394             {
9395               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9396               count = 0;
9397               continue;
9398             }
9399           break;
9400
9401         case NOT:
9402           /* Make this fit the case below.  */
9403           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9404                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9405           continue;
9406
9407         case IOR:
9408         case AND:
9409         case XOR:
9410           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9411              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9412              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9413              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9414              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9415              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9416
9417           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9418               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9419               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9420               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9421               && count == (unsigned int)
9422                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9423               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9424             {
9425               count = 0;
9426               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9427                                   const0_rtx);
9428
9429               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9430                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9431
9432               continue;
9433             }
9434
9435           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9436              to allow it to possibly combine with another logical and the
9437              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9438              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9439              (and (shift)) insns.  */
9440
9441           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9442               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9443                                                    XEXP (varop, 1),
9444                                                    GEN_INT (count))) != 0
9445               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9446               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9447                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9448             {
9449               varop = XEXP (varop, 0);
9450               continue;
9451             }
9452
9453           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9454              logical expression, make a new logical expression, and apply
9455              the inverse distributive law.  */
9456           {
9457             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9458                                             XEXP (varop, 0), count);
9459             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9460                                             XEXP (varop, 1), count);
9461
9462             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9463             varop = apply_distributive_law (varop);
9464
9465             count = 0;
9466           }
9467           break;
9468
9469         case EQ:
9470           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9471              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9472              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9473              that may be nonzero.  */
9474           if (code == LSHIFTRT
9475               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9476               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9477               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9478               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9479               && ((STORE_FLAG_VALUE
9480                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9481                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9482               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9483               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9484                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9485                                   &complement_p))
9486             {
9487               varop = XEXP (varop, 0);
9488               count = 0;
9489               continue;
9490             }
9491           break;
9492
9493         case NEG:
9494           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9495              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9496           if (code == LSHIFTRT
9497               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9498               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9499             {
9500               varop = XEXP (varop, 0);
9501               count = 0;
9502               continue;
9503             }
9504
9505           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9506              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9507           if (code == ASHIFT
9508               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9509                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9510                                   &complement_p))
9511             {
9512               varop = XEXP (varop, 0);
9513               continue;
9514             }
9515           break;
9516
9517         case PLUS:
9518           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9519              is one less than the number of bits in the mode is
9520              equivalent to (xor A 1).  */
9521           if (code == LSHIFTRT
9522               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9523               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9524               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9525               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9526                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9527                                   &complement_p))
9528             {
9529               count = 0;
9530               varop = XEXP (varop, 0);
9531               continue;
9532             }
9533
9534           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9535              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9536              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9537              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9538              we are computing the size of a variable-size array.  */
9539
9540           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9541               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9542               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9543               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9544                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9545             {
9546               varop = XEXP (varop, 0);
9547               continue;
9548             }
9549           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9550                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9551                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9552                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9553                             >> count)
9554                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9555                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9556                                                  result_mode)))
9557             {
9558               varop = XEXP (varop, 1);
9559               continue;
9560             }
9561
9562           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9563           if (code == ASHIFT
9564               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9565               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9566                                                    XEXP (varop, 1),
9567                                                    GEN_INT (count))) != 0
9568               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9569               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9570                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9571             {
9572               varop = XEXP (varop, 0);
9573               continue;
9574             }
9575           break;
9576
9577         case MINUS:
9578           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9579              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9580              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9581              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9582              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9583              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9584
9585           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9586               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9587               && count == (unsigned int)
9588                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9589               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9590               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9591               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9592                  == count
9593               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9594             {
9595               count = 0;
9596               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9597                                   const0_rtx);
9598
9599               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9600                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9601
9602               continue;
9603             }
9604           break;
9605
9606         case TRUNCATE:
9607           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9608              if the truncate does not affect the value.  */
9609           if (code == LSHIFTRT
9610               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9611               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9612               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9613                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9614                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9615             {
9616               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9617
9618               varop_inner
9619                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9620                                     XEXP (varop_inner, 0),
9621                                     GEN_INT
9622                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9623               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9624               count = 0;
9625               continue;
9626             }
9627           break;
9628
9629         default:
9630           break;
9631         }
9632
9633       break;
9634     }
9635
9636   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9637      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9638      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9639      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9640      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9641   shift_mode
9642     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9643        ? result_mode : mode);
9644
9645   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9646      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9647      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9648      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9649      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9650
9651      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9652      it.  If not, make new rtx.  */
9653
9654   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9655       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9656       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9657     const_rtx = XEXP (x, 1);
9658   else
9659     const_rtx = GEN_INT (count);
9660
9661   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9662       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9663       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9664     varop = XEXP (x, 0);
9665   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9666     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9667
9668   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9669   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9670     return x ? x : varop;
9671
9672   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9673   if (new != 0)
9674     x = new;
9675   else
9676     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9677
9678   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9679      possible that we could have simplified the shift were it not
9680      for the outer operation.  So try to do the simplification
9681      recursively.  */
9682
9683   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9684       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9685     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9686                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9687
9688   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9689      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9690   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9691     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9692                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9693
9694   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9695   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9696
9697   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9698      operation.  */
9699   if (complement_p)
9700     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9701
9702   if (outer_op != NIL)
9703     {
9704       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9705         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9706
9707       if (outer_op == AND)
9708         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9709       else if (outer_op == SET)
9710         /* This means that we have determined that the result is
9711            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9712         x = GEN_INT (outer_const);
9713       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9714         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9715       else
9716         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9717     }
9718
9719   return x;
9720 }
9721 \f
9722 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9723    We try to match the rtx that the pointer points to.
9724    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9725    storing the replacement into the same pointer object.
9726
9727    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9728
9729    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9730    the CLOBBERs are placed.
9731
9732    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9733    or -1.  */
9734
9735 static int
9736 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9737      rtx *pnewpat;
9738      rtx insn;
9739      rtx *pnotes;
9740 {
9741   rtx pat = *pnewpat;
9742   int insn_code_number;
9743   int num_clobbers_to_add = 0;
9744   int i;
9745   rtx notes = 0;
9746   rtx dummy_insn;
9747
9748   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9749      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9750      thing, force rejection.  */
9751   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9752     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9753       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9754           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9755         return -1;
9756
9757   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9758      instruction for pattern recognition.  */
9759   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9760   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9761   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9762
9763   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9764
9765   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9766      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9767      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9768      unless this represents an ASM insn.  */
9769
9770   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9771       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9772     {
9773       int pos;
9774
9775       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9776         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9777           {
9778             if (i != pos)
9779               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9780             pos++;
9781           }
9782
9783       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9784
9785       if (pos == 1)
9786         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9787
9788       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9789       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9790     }
9791
9792   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9793   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9794     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9795
9796   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9797      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9798   if (num_clobbers_to_add)
9799     {
9800       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9801                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9802                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9803                                                      + num_clobbers_to_add)
9804                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9805
9806       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9807         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9808           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9809       else
9810         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9811
9812       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9813
9814       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9815            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9816         {
9817           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9818               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9819             return -1;
9820           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9821                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9822         }
9823       pat = newpat;
9824     }
9825
9826   *pnewpat = pat;
9827   *pnotes = notes;
9828
9829   return insn_code_number;
9830 }
9831 \f
9832 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9833    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9834    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9835    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9836
9837    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9838    (clobber (const_int 0)) is returned.
9839    An insn containing that will not be recognized.  */
9840
9841 #undef gen_lowpart
9842
9843 static rtx
9844 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9845      enum machine_mode mode;
9846      rtx x;
9847 {
9848   rtx result;
9849
9850   if (GET_MODE (x) == mode)
9851     return x;
9852
9853   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9854      constant integer or has a mode the same size.  */
9855
9856   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9857       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9858              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9859                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9860             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9861     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9862
9863   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9864      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9865      process normally.  */
9866   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9867     {
9868       x = SUBREG_REG (x);
9869       if (GET_MODE (x) == mode)
9870         return x;
9871     }
9872
9873   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9874 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9875   if (result != 0
9876       && GET_CODE (result) == SUBREG
9877       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9878       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9879       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9880                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9881     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9882 #endif
9883
9884   if (result)
9885     return result;
9886
9887   if (GET_CODE (x) == MEM)
9888     {
9889       int offset = 0;
9890
9891       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9892          address.  */
9893       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9894         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9895
9896       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9897          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9898          of the original memref X.  */
9899       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9900         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9901
9902       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9903         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9904                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9905
9906       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9907         {
9908           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9909              unchanged.  */
9910           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9911                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9912         }
9913
9914       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9915     }
9916
9917   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9918      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9919   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9920     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9921
9922   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9923      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9924      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9925   else
9926     {
9927       int offset = 0;
9928       rtx res;
9929       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
9930
9931       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
9932       if (sub_mode == VOIDmode)
9933         {
9934           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
9935           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
9936         }
9937       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
9938       if (res)
9939         return res;
9940       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9941     }
9942 }
9943 \f
9944 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9945    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9946
9947 static rtx
9948 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9949      enum rtx_code code;
9950      enum machine_mode mode;
9951      rtx op0, op1;
9952 {
9953   rtx result;
9954   rtx tem;
9955
9956   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9957       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9958     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9959
9960   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9961     {
9962       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9963
9964       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9965          just (REL_OP X Y).  */
9966       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9967         {
9968           op1 = XEXP (op0, 1);
9969           op0 = XEXP (op0, 0);
9970           op_mode = GET_MODE (op0);
9971         }
9972
9973       if (op_mode == VOIDmode)
9974         op_mode = GET_MODE (op1);
9975       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9976     }
9977   else
9978     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9979
9980   if (result)
9981     return result;
9982
9983   /* Put complex operands first and constants second.  */
9984   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9985       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9986     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9987
9988   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9989      an AND.  */
9990   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9991            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9992            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9993     return op0;
9994
9995   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9996 }
9997 \f
9998 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9999    comparison code that will be tested.
10000
10001    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10002    *POP1 may be updated.
10003
10004    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10005    true or always false.  However, we do not perform general constant
10006    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10007    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10008
10009 static enum rtx_code
10010 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10011      enum rtx_code code;
10012      rtx *pop0;
10013      rtx *pop1;
10014 {
10015   rtx op0 = *pop0;
10016   rtx op1 = *pop1;
10017   rtx tem, tem1;
10018   int i;
10019   enum machine_mode mode, tmode;
10020
10021   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10022   while (1)
10023     {
10024 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10025       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10026          so check specially.  */
10027       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10028           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10029           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10030           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10031           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10032           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10033           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10034               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10035           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10036           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10037           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10038           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10039           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10040           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10041           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10042           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10043               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10044                   - (GET_MODE_BITSIZE
10045                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10046         {
10047           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10048           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10049         }
10050 #endif
10051
10052       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10053          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10054          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10055          comparison is compatible with the shift.  */
10056       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10057           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10058           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10059               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10060                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10061               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10062                   && (code != GTU && code != LTU
10063                       && code != GEU && code != LEU)))
10064           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10065           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10066           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10067           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10068         {
10069           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10070           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10071           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10072
10073           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10074             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10075           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10076             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10077
10078           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10079               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10080             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10081           else
10082             break;
10083         }
10084
10085       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10086          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10087          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10088          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10089          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10090          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10091          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10092          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10093
10094          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10095          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10096          present.  */
10097
10098       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10099                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10100                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10101         {
10102           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10103           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10104           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10105           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10106           int changed = 0;
10107
10108           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10109               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10110                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10111               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10112                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10113               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10114                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10115               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10116                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10117               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10118                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10119             {
10120               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10121               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10122
10123               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10124                  off the original sign bit.  */
10125               code = unsigned_condition (code);
10126
10127               changed = 1;
10128             }
10129
10130           else if (c0 == c1)
10131             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10132                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10133                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10134               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10135                 {
10136                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10137                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10138                   code = unsigned_condition (code);
10139                   changed = 1;
10140                   break;
10141                 }
10142
10143           if (! changed)
10144             break;
10145         }
10146
10147       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10148          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10149          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10150       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10151                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10152                    && (code == EQ || code == NE)))
10153         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10154
10155       else
10156         break;
10157     }
10158
10159   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10160      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10161      is already a constant integer.  */
10162   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10163     {
10164       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10165       code = swap_condition (code);
10166     }
10167
10168   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10169      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10170      but some things may really be comparisons with zero but not start
10171      out looking that way.  */
10172
10173   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10174     {
10175       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10176       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10177       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10178       int equality_comparison_p;
10179       int sign_bit_comparison_p;
10180       int unsigned_comparison_p;
10181       HOST_WIDE_INT const_op;
10182
10183       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10184          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10185          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10186          operation.  */
10187
10188       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10189           && ! (mode == VOIDmode
10190                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10191                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10192         break;
10193
10194       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10195          not on in our mode.  */
10196       const_op = INTVAL (op1);
10197       if (mode != VOIDmode)
10198         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10199       op1 = GEN_INT (const_op);
10200
10201       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10202          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10203          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10204          with zero.  */
10205       if (const_op
10206           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10207               || code == LT || code == LTU)
10208           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10209           && exact_log2 (const_op) >= 0
10210           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10211         {
10212           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10213           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10214         }
10215
10216       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10217          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10218
10219       if (const_op == -1
10220           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10221               || code == GEU || code == LTU)
10222           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10223         {
10224           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10225           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10226         }
10227
10228       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10229          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10230          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10231
10232       switch (code)
10233         {
10234         case LT:
10235           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10236           if (const_op > 0)
10237             {
10238               const_op -= 1;
10239               op1 = GEN_INT (const_op);
10240               code = LE;
10241               /* ... fall through to LE case below.  */
10242             }
10243           else
10244             break;
10245
10246         case LE:
10247           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10248           if (const_op < 0)
10249             {
10250               const_op += 1;
10251               op1 = GEN_INT (const_op);
10252               code = LT;
10253             }
10254
10255           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10256              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10257           else if (const_op == 0
10258                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10259                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10260                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10261             code = EQ;
10262           break;
10263
10264         case GE:
10265           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10266           if (const_op > 0)
10267             {
10268               const_op -= 1;
10269               op1 = GEN_INT (const_op);
10270               code = GT;
10271               /* ... fall through to GT below.  */
10272             }
10273           else
10274             break;
10275
10276         case GT:
10277           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10278           if (const_op < 0)
10279             {
10280               const_op += 1;
10281               op1 = GEN_INT (const_op);
10282               code = GE;
10283             }
10284
10285           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10286              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10287           else if (const_op == 0
10288                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10289                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10290                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10291             code = NE;
10292           break;
10293
10294         case LTU:
10295           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10296           if (const_op > 0)
10297             {
10298               const_op -= 1;
10299               op1 = GEN_INT (const_op);
10300               code = LEU;
10301               /* ... fall through ...  */
10302             }
10303
10304           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10305           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10306                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10307             {
10308               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10309               code = GE;
10310               break;
10311             }
10312           else
10313             break;
10314
10315         case LEU:
10316           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10317           if (const_op == 0)
10318             code = EQ;
10319
10320           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10321           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10322                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10323             {
10324               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10325               code = GE;
10326             }
10327           break;
10328
10329         case GEU:
10330           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10331           if (const_op > 1)
10332             {
10333               const_op -= 1;
10334               op1 = GEN_INT (const_op);
10335               code = GTU;
10336               /* ... fall through ...  */
10337             }
10338
10339           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10340           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10341                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10342             {
10343               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10344               code = LT;
10345               break;
10346             }
10347           else
10348             break;
10349
10350         case GTU:
10351           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10352           if (const_op == 0)
10353             code = NE;
10354
10355           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10356           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10357                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10358             {
10359               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10360               code = LT;
10361             }
10362           break;
10363
10364         default:
10365           break;
10366         }
10367
10368       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10369
10370       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10371       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10372       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10373                                || code == GEU);
10374
10375       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10376          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10377       if (sign_bit_comparison_p
10378           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10379         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10380                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10381                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10382                              NULL_RTX, 0);
10383
10384       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10385          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10386          switch.  */
10387
10388       switch (GET_CODE (op0))
10389         {
10390         case ZERO_EXTRACT:
10391           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10392              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10393              with zero, we can convert this into an equality comparison
10394              between the position and the location of the single bit.  */
10395
10396           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10397               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10398               && equality_comparison_p && const_op == 0
10399               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10400             {
10401               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10402                 {
10403                   enum machine_mode new_mode
10404                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10405                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10406                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10407                   else
10408                     {
10409                       mode = new_mode;
10410                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10411                     }
10412                 }
10413
10414               op0 = XEXP (op0, 2);
10415               op1 = GEN_INT (i);
10416               const_op = i;
10417
10418               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10419               code = reverse_condition (code);
10420               continue;
10421             }
10422
10423           /* ... fall through ...  */
10424
10425         case SIGN_EXTRACT:
10426           tem = expand_compound_operation (op0);
10427           if (tem != op0)
10428             {
10429               op0 = tem;
10430               continue;
10431             }
10432           break;
10433
10434         case NOT:
10435           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10436           if (equality_comparison_p
10437               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10438             {
10439               op0 = XEXP (op0, 0);
10440               op1 = tem;
10441               continue;
10442             }
10443
10444           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10445              comparison.  */
10446           if (sign_bit_comparison_p)
10447             {
10448               op0 = XEXP (op0, 0);
10449               code = (code == GE ? LT : GE);
10450               continue;
10451             }
10452           break;
10453
10454         case NEG:
10455           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10456           if (equality_comparison_p
10457               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10458             {
10459               op0 = XEXP (op0, 0);
10460               op1 = tem;
10461               continue;
10462             }
10463
10464           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10465           if (const_op != 0)
10466             break;
10467
10468           /* When X is ABS or is known positive,
10469              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10470
10471           if (sign_bit_comparison_p
10472               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10473                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10474                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10475                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10476             {
10477               op0 = XEXP (op0, 0);
10478               code = (code == LT ? NE : EQ);
10479               continue;
10480             }
10481
10482           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10483              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10484           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10485             {
10486               op0 = XEXP (op0, 0);
10487               code = swap_condition (code);
10488               continue;
10489             }
10490           break;
10491
10492         case ROTATE:
10493           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10494              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10495           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10496               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10497                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10498             {
10499               op0 = XEXP (op0, 0);
10500               op1 = tem;
10501               continue;
10502             }
10503
10504           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10505              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10506              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10507           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10508               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10509               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10510             {
10511               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10512                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10513                                              << (mode_width - 1
10514                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10515               code = (code == LT ? NE : EQ);
10516               continue;
10517             }
10518
10519           /* Fall through.  */
10520
10521         case ABS:
10522           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10523           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10524             {
10525               op0 = XEXP (op0, 0);
10526               continue;
10527             }
10528           break;
10529
10530         case SIGN_EXTEND:
10531           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10532              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10533              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10534              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10535           if (! unsigned_comparison_p
10536               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10537                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10538               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10539                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10540                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10541             {
10542               op0 = XEXP (op0, 0);
10543               continue;
10544             }
10545           break;
10546
10547         case SUBREG:
10548           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10549              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10550              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10551              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10552              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10553              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10554              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10555              many range checks.  */
10556
10557           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10558               && subreg_lowpart_p (op0)
10559               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10560               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10561               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10562               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10563                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10564               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10565               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10566                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10567                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10568                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10569                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10570                       > (unsigned int)
10571                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10572                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10573             {
10574               op0 = SUBREG_REG (op0);
10575               continue;
10576             }
10577
10578           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10579              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10580           if (subreg_lowpart_p (op0)
10581               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10582             /* Fall through */ ;
10583           else
10584             break;
10585
10586           /* ... fall through ...  */
10587
10588         case ZERO_EXTEND:
10589           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10590               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10591                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10592               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10593                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10594             {
10595               op0 = XEXP (op0, 0);
10596               continue;
10597             }
10598           break;
10599
10600         case PLUS:
10601           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10602              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10603              overflows.  */
10604           if (equality_comparison_p
10605               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10606                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10607             {
10608               op0 = XEXP (op0, 0);
10609               op1 = tem;
10610               continue;
10611             }
10612
10613           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10614           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10615               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10616             {
10617               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10618               code = (code == LT ? EQ : NE);
10619               continue;
10620             }
10621           break;
10622
10623         case MINUS:
10624           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10625              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10626              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10627              optimized away.  No need to special-case them.  */
10628
10629           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10630              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10631              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10632              overflows.  */
10633           if (equality_comparison_p
10634               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10635                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10636             {
10637               op0 = XEXP (op0, 0);
10638               op1 = tem;
10639               continue;
10640             }
10641
10642           if (equality_comparison_p
10643               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10644                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10645             {
10646               op0 = XEXP (op0, 1);
10647               op1 = tem;
10648               continue;
10649             }
10650
10651           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10652              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10653           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10654               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10655               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10656                  == mode_width - 1
10657               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10658             {
10659               op0 = XEXP (op0, 1);
10660               code = (code == GE ? LE : GT);
10661               continue;
10662             }
10663           break;
10664
10665         case XOR:
10666           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10667              if C is zero or B is a constant.  */
10668           if (equality_comparison_p
10669               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10670                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10671             {
10672               op0 = XEXP (op0, 0);
10673               op1 = tem;
10674               continue;
10675             }
10676           break;
10677
10678         case EQ:  case NE:
10679         case UNEQ:  case LTGT:
10680         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10681         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10682         case UNORDERED: case ORDERED:
10683           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10684              than an actual data value.  */
10685           if (const_op != 0
10686 #ifdef HAVE_cc0
10687               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10688 #endif
10689               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10690             break;
10691
10692           /* Get the two operands being compared.  */
10693           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10694             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10695           else
10696             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10697
10698           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10699              earlier test or the opposite of that result.  */
10700           if (code == NE || code == EQ
10701               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10702                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10703                   && (STORE_FLAG_VALUE
10704                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10705                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10706                   && (code == LT || code == GE)))
10707             {
10708               enum rtx_code new_code;
10709               if (code == LT || code == NE)
10710                 new_code = GET_CODE (op0);
10711               else
10712                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10713
10714               if (new_code != UNKNOWN)
10715                 {
10716                   code = new_code;
10717                   op0 = tem;
10718                   op1 = tem1;
10719                   continue;
10720                 }
10721             }
10722           break;
10723
10724         case IOR:
10725           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10726              iff X <= 0.  */
10727           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10728               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10729               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10730             {
10731               op0 = XEXP (op0, 1);
10732               code = (code == GE ? GT : LE);
10733               continue;
10734             }
10735           break;
10736
10737         case AND:
10738           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10739              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10740           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10741               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10742               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10743             {
10744               op0 = simplify_and_const_int
10745                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10746                                               XEXP (op0, 1),
10747                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10748                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10749               continue;
10750             }
10751
10752           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10753              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10754              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10755           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10756               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10757               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10758               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10759               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10760               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10761               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10762             {
10763               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10764                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10765               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10766                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10767                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10768                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10769                 {
10770                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10771                   continue;
10772                 }
10773             }
10774
10775           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10776              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10777              the underlying value.  */
10778           if (equality_comparison_p
10779               && const_op == 0
10780               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10781               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10782               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10783                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10784             {
10785               op0 = XEXP (op0, 0);
10786               code = (code == EQ ? GE : LT);
10787               continue;
10788             }
10789
10790           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10791              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10792              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10793              the narrower mode.  */
10794           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10795               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10796               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10797                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10798                                   + 1)) >= 0
10799               && const_op >> i == 0
10800               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10801             {
10802               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10803               continue;
10804             }
10805
10806           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10807              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10808              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10809              try again.  */
10810           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10811               && (0
10812 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10813                   || ((mode_width
10814                        > (GET_MODE_BITSIZE
10815                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10816                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10817 #endif
10818                   || ((mode_width
10819                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10820                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10821                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10822 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10823               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10824                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10825                  As originally written the upper bits have a defined value
10826                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10827                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10828                  and the meaning of the code has been changed.  */
10829               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10830                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10831 #endif
10832               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10833               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10834               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10835                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10836               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10837               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10838                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10839               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10840               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10841                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10842
10843             {
10844               op0
10845                 = gen_lowpart_for_combine
10846                   (mode,
10847                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10848                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10849               continue;
10850             }
10851
10852           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10853              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10854           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10855               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10856               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10857               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10858             {
10859               op0 = simplify_and_const_int
10860                 (op0, mode,
10861                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10862                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10863                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10864               code = (code == NE ? EQ : NE);
10865               continue;
10866             }
10867           break;
10868
10869         case ASHIFT:
10870           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10871              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10872              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10873              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10874              zero.  */
10875           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10876               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10877               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10878                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10879               && ((const_op
10880                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10881               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10882               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10883                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10884                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10885             {
10886               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10887                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10888               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10889
10890               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10891               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10892               op0 = XEXP (op0, 0);
10893               continue;
10894             }
10895
10896           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10897              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10898           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10899               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10900             {
10901               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10902                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10903                                              << (mode_width - 1
10904                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10905               code = (code == LT ? NE : EQ);
10906               continue;
10907             }
10908
10909           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10910              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10911              low-order bit.  */
10912           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10913               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10914               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10915                  == mode_width - 1)
10916             {
10917               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10918                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10919               continue;
10920             }
10921           break;
10922
10923         case ASHIFTRT:
10924           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10925              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10926           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10927               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10928             {
10929               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10930                                           XEXP (op0, 0),
10931                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10932               continue;
10933             }
10934
10935           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10936              do the comparison in a narrower mode.  */
10937           if (! unsigned_comparison_p
10938               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10939               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10940               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10941               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10942                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10943               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10944                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10945                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10946             {
10947               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10948               continue;
10949             }
10950
10951           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10952              constant, which is usually represented with the PLUS
10953              between the shifts.  */
10954           if (! unsigned_comparison_p
10955               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10956               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10957               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10958               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10959               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10960               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10961                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10962               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10963                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10964                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10965             {
10966               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10967               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10968               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10969                                           XEXP (op0, 1));
10970
10971               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10972                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10973                                 new_const);
10974               continue;
10975             }
10976
10977           /* ... fall through ...  */
10978         case LSHIFTRT:
10979           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10980              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10981              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10982              overflow occurs.  */
10983           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10984               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10985               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10986               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10987               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10988                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10989               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10990                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10991                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10992                          + 1)
10993                       : 0))
10994                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10995             {
10996               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10997                  unsigned.  */
10998               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10999                 code = unsigned_condition (code);
11000
11001               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11002               op1 = GEN_INT (const_op);
11003               op0 = XEXP (op0, 0);
11004               continue;
11005             }
11006
11007           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11008              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11009           if (const_op == 0
11010               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11011               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11012               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11013                  == mode_width - 1)
11014             {
11015               op0 = XEXP (op0, 0);
11016               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11017               continue;
11018             }
11019           break;
11020
11021         default:
11022           break;
11023         }
11024
11025       break;
11026     }
11027
11028   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11029      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11030      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11031      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11032      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11033
11034      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11035      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11036      making the transformation is safe.
11037
11038      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11039      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11040      the simplification in that case as we do not know the contents of
11041      those bits.
11042
11043      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11044      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11045      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11046
11047      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11048      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11049
11050   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11051   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11052
11053   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11054       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11055          implemented.  */
11056       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11057       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11058       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11059       && (code == NE || code == EQ))
11060     {
11061       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11062           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11063         {
11064           op0 = SUBREG_REG (op0);
11065           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11066         }
11067       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11068                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11069                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11070                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11071                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11072         {
11073           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11074
11075           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11076                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11077             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11078         }
11079     }
11080
11081   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11082      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11083      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11084      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11085      which we can use the wider mode.  */
11086
11087   mode = GET_MODE (op0);
11088   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11089       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11090       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11091     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11092          (tmode != VOIDmode
11093           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11094          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11095       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11096         {
11097           int zero_extended;
11098
11099           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11100              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11101              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11102              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11103           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11104                             || code == GEU || code == GTU
11105                             || code == LEU || code == LTU)
11106                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11107                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11108                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11109                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11110                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11111
11112           if (zero_extended
11113               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11114                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11115                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11116                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11117                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11118                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11119             {
11120               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11121                  make a new AND in the proper mode.  */
11122               if (GET_CODE (op0) == AND
11123                   && !have_insn_for (AND, mode))
11124                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11125                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11126                                                            XEXP (op0, 0)),
11127                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11128                                                            XEXP (op0, 1)));
11129
11130               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11131               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11132                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11133               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11134               break;
11135             }
11136
11137           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11138              test of the sign bit.  */
11139
11140           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11141               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11142             {
11143               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11144                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11145                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11146                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11147               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11148               break;
11149             }
11150         }
11151
11152 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11153   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11154      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11155   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11156 #endif
11157
11158   *pop0 = op0;
11159   *pop1 = op1;
11160
11161   return code;
11162 }
11163 \f
11164 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11165    searching backward.  */
11166 static enum rtx_code
11167 combine_reversed_comparison_code (exp)
11168      rtx exp;
11169 {
11170   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11171   rtx x;
11172
11173   if (code1 != UNKNOWN
11174       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11175     return code1;
11176   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11177      use that.  */
11178   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11179   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11180     return UNKNOWN;
11181   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11182                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11183 }
11184 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11185    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11186 static rtx
11187 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11188      rtx exp, op0, op1;
11189      enum machine_mode mode;
11190 {
11191   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11192   if (reversed_code == UNKNOWN)
11193     return NULL_RTX;
11194   else
11195     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11196 }
11197 \f
11198 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11199    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11200    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11201
11202 static void
11203 update_table_tick (x)
11204      rtx x;
11205 {
11206   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11207   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11208   int i;
11209
11210   if (code == REG)
11211     {
11212       unsigned int regno = REGNO (x);
11213       unsigned int endregno
11214         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11215                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11216       unsigned int r;
11217
11218       for (r = regno; r < endregno; r++)
11219         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11220
11221       return;
11222     }
11223
11224   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11225     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11226        get_last_value_validate.  */
11227     if (fmt[i] == 'e')
11228       update_table_tick (XEXP (x, i));
11229 }
11230
11231 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11232    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11233    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11234    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11235
11236 static void
11237 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11238      rtx reg;
11239      rtx insn;
11240      rtx value;
11241 {
11242   unsigned int regno = REGNO (reg);
11243   unsigned int endregno
11244     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11245                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11246   unsigned int i;
11247
11248   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11249      the previous value.  */
11250   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11251     {
11252       rtx tem;
11253
11254       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11255          our insn.  */
11256       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11257       tem = get_last_value (reg);
11258
11259       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11260          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11261          so just use the CLOBBER.  */
11262
11263       if (tem)
11264         {
11265           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11266                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11267               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11268               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11269             tem = XEXP (tem, 0);
11270
11271           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11272         }
11273     }
11274
11275   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11276      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11277      updated, and that we don't know the location of the death of the
11278      register.  */
11279   for (i = regno; i < endregno; i++)
11280     {
11281       if (insn)
11282         reg_last_set[i] = insn;
11283
11284       reg_last_set_value[i] = 0;
11285       reg_last_set_mode[i] = 0;
11286       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11287       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11288       reg_last_death[i] = 0;
11289     }
11290
11291   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11292   if (value)
11293     update_table_tick (value);
11294
11295   /* Now update the status of each register being set.
11296      If someone is using this register in this block, set this register
11297      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11298      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11299      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11300      is too much work for us.  */
11301
11302   for (i = regno; i < endregno; i++)
11303     {
11304       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11305       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11306         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11307       else
11308         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11309     }
11310
11311   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11312      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11313      infinite loops.  */
11314   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11315                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11316     {
11317       value = copy_rtx (value);
11318       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11319                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11320         value = 0;
11321     }
11322
11323   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11324      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11325
11326   reg_last_set_value[regno] = value;
11327
11328   if (value)
11329     {
11330       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11331       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11332       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11333       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11334           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11335         mode = nonzero_bits_mode;
11336       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11337       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11338         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11339     }
11340 }
11341
11342 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11343    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11344    set is occurring.  */
11345
11346 static void
11347 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11348      rtx dest, setter;
11349      void *data;
11350 {
11351   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11352
11353   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11354     dest = SUBREG_REG (dest);
11355
11356   if (GET_CODE (dest) == REG)
11357     {
11358       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11359          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11360          some cases.  */
11361       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11362         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11363       else if (GET_CODE (setter) == SET
11364                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11365                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11366                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11367                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11368         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11369                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11370                                                        SET_SRC (setter)));
11371       else
11372         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11373     }
11374   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11375            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11376            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11377     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11378 }
11379
11380 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11381    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11382    INSN in the combiner loop.
11383
11384    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11385    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11386    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11387    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11388    subroutine call).  */
11389
11390 static void
11391 record_dead_and_set_regs (insn)
11392      rtx insn;
11393 {
11394   rtx link;
11395   unsigned int i;
11396
11397   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11398     {
11399       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11400           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11401         {
11402           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11403           unsigned int endregno
11404             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11405                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11406                        : 1);
11407
11408           for (i = regno; i < endregno; i++)
11409             reg_last_death[i] = insn;
11410         }
11411       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11412         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11413     }
11414
11415   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11416     {
11417       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11418         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11419           {
11420             reg_last_set_value[i] = 0;
11421             reg_last_set_mode[i] = 0;
11422             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11423             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11424             reg_last_death[i] = 0;
11425           }
11426
11427       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11428
11429       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11430          return value register, but we can't combine into a call
11431          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11432          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11433          SUBREG of the return value register).  */
11434       return;
11435     }
11436
11437   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11438 }
11439
11440 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11441    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11442    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11443    known to have some zero/sign bits set.
11444
11445    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11446    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11447    missed because of that.  */
11448
11449 static void
11450 record_promoted_value (insn, subreg)
11451      rtx insn;
11452      rtx subreg;
11453 {
11454   rtx links, set;
11455   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11456   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11457
11458   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11459     return;
11460
11461   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11462     {
11463       insn = XEXP (links, 0);
11464       set = single_set (insn);
11465
11466       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11467           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11468           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11469         {
11470           links = XEXP (links, 1);
11471           continue;
11472         }
11473
11474       if (reg_last_set[regno] == insn)
11475         {
11476           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11477             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11478         }
11479
11480       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11481         {
11482           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11483           links = LOG_LINKS (insn);
11484         }
11485       else
11486         break;
11487     }
11488 }
11489
11490 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11491    note what it implies to the registers used in it.  */
11492
11493 static void
11494 check_promoted_subreg (insn, x)
11495      rtx insn;
11496      rtx x;
11497 {
11498   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11499       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11500     record_promoted_value (insn, x);
11501   else
11502     {
11503       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11504       int i, j;
11505
11506       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11507         switch (format[i])
11508           {
11509           case 'e':
11510             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11511             break;
11512           case 'V':
11513           case 'E':
11514             if (XVEC (x, i) != 0)
11515               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11516                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11517             break;
11518           }
11519     }
11520 }
11521 \f
11522 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11523    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11524    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11525
11526    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11527    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11528    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11529    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11530    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11531
11532 static int
11533 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11534      rtx *loc;
11535      rtx insn;
11536      int tick;
11537      int replace;
11538 {
11539   rtx x = *loc;
11540   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11541   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11542   int i;
11543
11544   if (GET_CODE (x) == REG)
11545     {
11546       unsigned int regno = REGNO (x);
11547       unsigned int endregno
11548         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11549                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11550       unsigned int j;
11551
11552       for (j = regno; j < endregno; j++)
11553         if (reg_last_set_invalid[j]
11554             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11555                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11556             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11557                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11558                    && (! REGNO_REG_SET_P
11559                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11560                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11561           {
11562             if (replace)
11563               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11564             return replace;
11565           }
11566
11567       return 1;
11568     }
11569   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11570      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11571      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11572   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11573            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11574     {
11575       if (replace)
11576         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11577       return replace;
11578     }
11579
11580   for (i = 0; i < len; i++)
11581     if ((fmt[i] == 'e'
11582          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11583         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11584         || fmt[i] == 'E')
11585       return 0;
11586
11587   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11588   return 1;
11589 }
11590
11591 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11592    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11593    is known longer known reliably.  */
11594
11595 static rtx
11596 get_last_value (x)
11597      rtx x;
11598 {
11599   unsigned int regno;
11600   rtx value;
11601
11602   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11603      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11604      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11605   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11606       && subreg_lowpart_p (x)
11607       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11608           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11609       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11610     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11611
11612   if (GET_CODE (x) != REG)
11613     return 0;
11614
11615   regno = REGNO (x);
11616   value = reg_last_set_value[regno];
11617
11618   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11619      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11620      at the beginning of the function, return 0.
11621
11622      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11623      is always set before being used (is never used without being set).
11624      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11625      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11626      block.  */
11627
11628   if (value == 0
11629       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11630           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11631               || REG_N_SETS (regno) != 1
11632               || (REGNO_REG_SET_P
11633                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11634     return 0;
11635
11636   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11637      we can't use it even if the register was only set once.  */
11638   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11639     return 0;
11640
11641   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11642   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11643                                reg_last_set_label[regno], 0))
11644     return value;
11645
11646   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11647      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11648
11649   value = copy_rtx (value);
11650   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11651                                reg_last_set_label[regno], 1))
11652     return value;
11653
11654   return 0;
11655 }
11656 \f
11657 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11658    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11659
11660 static int
11661 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11662      rtx x;
11663      int from_cuid;
11664 {
11665   const char *fmt;
11666   int i;
11667   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11668
11669   if (code == REG)
11670     {
11671       unsigned int regno = REGNO (x);
11672       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11673                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11674
11675 #ifdef PUSH_ROUNDING
11676       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11677          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11678       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11679         return 1;
11680 #endif
11681       for (; regno < endreg; regno++)
11682         if (reg_last_set[regno]
11683             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11684           return 1;
11685       return 0;
11686     }
11687
11688   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11689     return 1;
11690
11691   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11692
11693   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11694     {
11695       if (fmt[i] == 'E')
11696         {
11697           int j;
11698           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11699             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11700               return 1;
11701         }
11702       else if (fmt[i] == 'e'
11703                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11704         return 1;
11705     }
11706   return 0;
11707 }
11708 \f
11709 /* Define three variables used for communication between the following
11710    routines.  */
11711
11712 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11713 static int reg_dead_flag;
11714
11715 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11716
11717    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11718    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11719
11720 static void
11721 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11722      rtx dest;
11723      rtx x;
11724      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11725 {
11726   unsigned int regno, endregno;
11727
11728   if (GET_CODE (dest) != REG)
11729     return;
11730
11731   regno = REGNO (dest);
11732   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11733                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11734
11735   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11736     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11737 }
11738
11739 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11740
11741    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11742    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11743    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11744    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11745    must be assumed to be always live.  */
11746
11747 static int
11748 reg_dead_at_p (reg, insn)
11749      rtx reg;
11750      rtx insn;
11751 {
11752   basic_block block;
11753   unsigned int i;
11754
11755   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11756   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11757   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11758                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11759                                                             GET_MODE (reg))
11760                                         : 1);
11761
11762   reg_dead_flag = 0;
11763
11764   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11765   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11766     {
11767       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11768         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11769           return 0;
11770     }
11771
11772   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11773      beginning of function.  */
11774   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11775        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11776     {
11777       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11778       if (reg_dead_flag)
11779         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11780
11781       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11782         return 1;
11783     }
11784
11785   /* Get the basic block that we were in.  */
11786   if (insn == 0)
11787     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11788   else
11789     {
11790       FOR_EACH_BB (block)
11791         if (insn == block->head)
11792           break;
11793
11794       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11795         return 0;
11796     }
11797
11798   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11799     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11800       return 0;
11801
11802   return 1;
11803 }
11804 \f
11805 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11806    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11807
11808 static void
11809 mark_used_regs_combine (x)
11810      rtx x;
11811 {
11812   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11813   unsigned int regno;
11814   int i;
11815
11816   switch (code)
11817     {
11818     case LABEL_REF:
11819     case SYMBOL_REF:
11820     case CONST_INT:
11821     case CONST:
11822     case CONST_DOUBLE:
11823     case CONST_VECTOR:
11824     case PC:
11825     case ADDR_VEC:
11826     case ADDR_DIFF_VEC:
11827     case ASM_INPUT:
11828 #ifdef HAVE_cc0
11829     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11830        special note of it here.  */
11831     case CC0:
11832 #endif
11833       return;
11834
11835     case CLOBBER:
11836       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11837          address as used.  */
11838       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11839         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11840       return;
11841
11842     case REG:
11843       regno = REGNO (x);
11844       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11845          If so, mark all of them just like the first.  */
11846       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11847         {
11848           unsigned int endregno, r;
11849
11850           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11851           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11852 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11853               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11854 #endif
11855 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11856               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11857 #endif
11858               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11859             return;
11860
11861           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11862           for (r = regno; r < endregno; r++)
11863             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11864         }
11865       return;
11866
11867     case SET:
11868       {
11869         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11870            the address.  */
11871         rtx testreg = SET_DEST (x);
11872
11873         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11874                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11875                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11876                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11877           testreg = XEXP (testreg, 0);
11878
11879         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11880           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11881
11882         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11883       }
11884       return;
11885
11886     default:
11887       break;
11888     }
11889
11890   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11891
11892   {
11893     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11894
11895     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11896       {
11897         if (fmt[i] == 'e')
11898           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11899         else if (fmt[i] == 'E')
11900           {
11901             int j;
11902
11903             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11904               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11905           }
11906       }
11907   }
11908 }
11909 \f
11910 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11911
11912    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11913
11914 rtx
11915 remove_death (regno, insn)
11916      unsigned int regno;
11917      rtx insn;
11918 {
11919   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11920
11921   if (note)
11922     {
11923       REG_N_DEATHS (regno)--;
11924       remove_note (insn, note);
11925     }
11926
11927   return note;
11928 }
11929
11930 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11931    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11932    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11933    list headed by PNOTES.
11934
11935    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11936
11937    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11938    notes will then be distributed as needed.  */
11939
11940 static void
11941 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11942      rtx x;
11943      rtx maybe_kill_insn;
11944      int from_cuid;
11945      rtx to_insn;
11946      rtx *pnotes;
11947 {
11948   const char *fmt;
11949   int len, i;
11950   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11951
11952   if (code == REG)
11953     {
11954       unsigned int regno = REGNO (x);
11955       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11956       rtx before_dead, after_dead;
11957
11958       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11959       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11960           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11961         return;
11962
11963       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11964          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11965       before_dead = where_dead;
11966       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11967         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11968
11969       after_dead = where_dead;
11970       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11971         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11972
11973       if (before_dead && after_dead
11974           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11975           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11976               || (where_dead != after_dead
11977                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11978         {
11979           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11980
11981           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11982              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11983              In that case make a new note.
11984
11985              We must also check for the case where X is a hard register
11986              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11987              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11988              the remaining registers in place of NOTE.  */
11989
11990           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11991               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11992                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11993             {
11994               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11995               unsigned int deadend
11996                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11997                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11998               unsigned int ourend
11999                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12000               unsigned int i;
12001
12002               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12003                 if (i < regno || i >= ourend)
12004                   REG_NOTES (where_dead)
12005                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12006                                          regno_reg_rtx[i],
12007                                          REG_NOTES (where_dead));
12008             }
12009
12010           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12011              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12012              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12013              for each register other than the first.  They could have
12014              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12015           else if ((note == 0
12016                     || (note != 0
12017                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12018                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12019                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12020                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12021             {
12022               unsigned int ourend
12023                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12024               unsigned int i, offset;
12025               rtx oldnotes = 0;
12026
12027               if (note)
12028                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12029               else
12030                 offset = 1;
12031
12032               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12033                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12034                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12035             }
12036
12037           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12038             {
12039               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12040               *pnotes = note;
12041             }
12042           else
12043             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12044
12045           REG_N_DEATHS (regno)++;
12046         }
12047
12048       return;
12049     }
12050
12051   else if (GET_CODE (x) == SET)
12052     {
12053       rtx dest = SET_DEST (x);
12054
12055       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12056
12057       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12058          that accesses one word of a multi-word item, some
12059          piece of everything register in the expression is used by
12060          this insn, so remove any old death.  */
12061       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12062
12063       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12064           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12065           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12066               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12067                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12068                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12069                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12070         {
12071           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12072           return;
12073         }
12074
12075       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12076          value, so use that as the destination.  */
12077       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12078         dest = SUBREG_REG (dest);
12079
12080       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12081          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12082          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12083
12084       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12085         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12086                      to_insn, pnotes);
12087       return;
12088     }
12089
12090   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12091     return;
12092
12093   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12094   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12095
12096   for (i = 0; i < len; i++)
12097     {
12098       if (fmt[i] == 'E')
12099         {
12100           int j;
12101           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12102             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12103                          to_insn, pnotes);
12104         }
12105       else if (fmt[i] == 'e')
12106         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12107     }
12108 }
12109 \f
12110 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12111    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12112
12113 static int
12114 reg_bitfield_target_p (x, body)
12115      rtx x;
12116      rtx body;
12117 {
12118   int i;
12119
12120   if (GET_CODE (body) == SET)
12121     {
12122       rtx dest = SET_DEST (body);
12123       rtx target;
12124       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12125
12126       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12127         target = XEXP (dest, 0);
12128       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12129         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12130       else
12131         return 0;
12132
12133       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12134         target = SUBREG_REG (target);
12135
12136       if (GET_CODE (target) != REG)
12137         return 0;
12138
12139       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12140       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12141         return target == x;
12142
12143       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12144       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12145
12146       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12147     }
12148
12149   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12150     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12151       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12152         return 1;
12153
12154   return 0;
12155 }
12156 \f
12157 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12158    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12159    insns including FROM (I2 may be zero).
12160
12161    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12162    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12163    saves searching in the most common cases.
12164
12165    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12166    on the type of note.  */
12167
12168 static void
12169 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12170      rtx notes;
12171      rtx from_insn;
12172      rtx i3, i2;
12173      rtx elim_i2, elim_i1;
12174 {
12175   rtx note, next_note;
12176   rtx tem;
12177
12178   for (note = notes; note; note = next_note)
12179     {
12180       rtx place = 0, place2 = 0;
12181
12182       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12183          the latest copy of that register.  */
12184       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12185           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12186         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12187
12188       next_note = XEXP (note, 1);
12189       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12190         {
12191         case REG_BR_PROB:
12192         case REG_BR_PRED:
12193         case REG_EXEC_COUNT:
12194           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12195              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12196              likely to be i3.  */
12197           place = i3;
12198           break;
12199
12200         case REG_VTABLE_REF:
12201           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12202              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12203           place = i3;
12204           break;
12205
12206         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12207           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12208             place = i3;
12209           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12210             place = i2;
12211           else
12212             abort ();
12213           break;
12214
12215         case REG_EH_REGION:
12216           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12217           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12218             place = i3;
12219           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12220             place = i2;
12221           else if (flag_non_call_exceptions)
12222             {
12223               if (may_trap_p (i3))
12224                 place = i3;
12225               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12226                 place = i2;
12227               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12228                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12229                  note in this case.  */
12230             }
12231           else
12232             abort ();
12233           break;
12234
12235         case REG_NORETURN:
12236         case REG_SETJMP:
12237           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12238              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12239           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12240             place = i3;
12241           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12242             place = i2;
12243           else
12244             abort ();
12245           break;
12246
12247         case REG_UNUSED:
12248           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12249              REG_UNUSED notes from that insn.
12250
12251              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12252              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12253              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12254              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12255              if it is for the same register as the original i3 dest.
12256              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12257              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12258              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12259              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12260              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12261              notes.  */
12262
12263           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12264              unless there is one already.  */
12265           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12266             {
12267               if (from_insn != i3)
12268                 break;
12269
12270               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12271                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12272                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12273                 place = i3;
12274             }
12275           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12276              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12277              is one already.  */
12278           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12279                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12280                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12281                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12282                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12283             {
12284               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12285               place = i3;
12286             }
12287           break;
12288
12289         case REG_EQUAL:
12290         case REG_EQUIV:
12291         case REG_NOALIAS:
12292           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12293              only support them if they used to be on I3 in which case they
12294              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12295
12296              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12297              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12298              equivalence is still true.  It might be possible to do
12299              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12300              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12301              seem worth the trouble.  */
12302
12303           if (from_insn == i3
12304               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12305             place = i3;
12306           break;
12307
12308         case REG_INC:
12309         case REG_NO_CONFLICT:
12310           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12311              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12312           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12313             place = i3;
12314
12315           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12316             {
12317               if (place)
12318                 place2 = i2;
12319               else
12320                 place = i2;
12321             }
12322           break;
12323
12324         case REG_LABEL:
12325           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12326              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12327              a REG_EQUAL note.  */
12328           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12329           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12330               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12331                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12332                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12333             place = i3;
12334
12335           if (i2
12336               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12337                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12338                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12339                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12340             {
12341               if (place)
12342                 place2 = i2;
12343               else
12344                 place = i2;
12345             }
12346
12347           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12348              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12349           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12350             {
12351               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12352                 abort ();
12353               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12354                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12355               place = 0;
12356             }
12357           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12358             {
12359               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12360                 abort ();
12361               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12362                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12363               place2 = 0;
12364             }
12365           break;
12366
12367         case REG_NONNEG:
12368         case REG_WAS_0:
12369           /* These notes say something about the value of a register prior
12370              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12371              if the note is still correct in all situations.  It is better
12372              to simply delete it.  */
12373           break;
12374
12375         case REG_RETVAL:
12376           /* If the insn previously containing this note still exists,
12377              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12378              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12379           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12380             place = from_insn;
12381           else
12382             {
12383               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12384               place = prev_real_insn (from_insn);
12385               if (tem && place)
12386                 XEXP (tem, 0) = place;
12387               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12388                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12389               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12390                 tem = place = 0;
12391             }
12392           break;
12393
12394         case REG_LIBCALL:
12395           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12396           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12397             place = from_insn;
12398           else
12399             {
12400               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12401               place = next_real_insn (from_insn);
12402               if (tem && place)
12403                 XEXP (tem, 0) = place;
12404               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12405                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12406               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12407                 tem = place = 0;
12408             }
12409           break;
12410
12411         case REG_DEAD:
12412           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12413              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12414
12415              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12416              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12417              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12418              or we might have somehow eliminated an additional register
12419              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12420              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12421              eliminate the reference to A.
12422
12423              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12424              use of A and put the death note there.  */
12425
12426           if (from_insn
12427               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12428               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12429             place = from_insn;
12430           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12431             place = i3;
12432           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12433                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12434             place = i2;
12435
12436           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12437               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12438             break;
12439
12440           if (place == 0)
12441             {
12442               basic_block bb = this_basic_block;
12443
12444               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12445                 {
12446                   if (! INSN_P (tem))
12447                     {
12448                       if (tem == bb->head)
12449                         break;
12450                       continue;
12451                     }
12452
12453                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12454                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12455                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12456                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12457                     {
12458                       rtx set = single_set (tem);
12459                       rtx inner_dest = 0;
12460 #ifdef HAVE_cc0
12461                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12462 #endif
12463
12464                       if (set != 0)
12465                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12466                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12467                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12468                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12469                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12470                           ;
12471
12472                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12473                          modified the register.
12474
12475                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12476                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12477                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12478                          of deleting it.  */
12479
12480                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12481                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12482 #ifdef HAVE_cc0
12483                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12484                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12485                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12486 #endif
12487                           )
12488                         {
12489                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12490                              This might delete other dead insns recursively.
12491                              First set the pattern to something that won't use
12492                              any register.  */
12493
12494                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12495
12496                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12497                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12498                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12499
12500                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12501                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12502                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12503
12504 #ifdef HAVE_cc0
12505                           /* Delete the setter too.  */
12506                           if (cc0_setter)
12507                             {
12508                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12509
12510                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12511                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12512                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12513                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12514
12515                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12516                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12517                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12518                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12519                             }
12520 #endif
12521                         }
12522                       /* If the register is both set and used here, put the
12523                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12524                          here too unless there already is one.  */
12525                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12526                                                  PATTERN (tem)))
12527                         {
12528                           place = tem;
12529
12530                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12531                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12532                             REG_NOTES (tem)
12533                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12534                                                    REG_NOTES (tem));
12535                         }
12536                       else
12537                         {
12538                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12539
12540                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12541                               here.  */
12542                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12543                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12544                             place = tem;
12545                           break;
12546                         }
12547                     }
12548                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12549                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12550                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12551                     {
12552                       place = tem;
12553
12554                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12555                          register which formerly died in i3 and was not used
12556                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12557                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12558                          and i3, then we may need to move a link from place to
12559                          i2.  */
12560                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12561                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12562                           && from_insn
12563                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12564                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12565                         {
12566                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12567                           LOG_LINKS (place) = 0;
12568                           distribute_links (links);
12569                         }
12570                       break;
12571                     }
12572
12573                   if (tem == bb->head)
12574                     break;
12575                 }
12576
12577               /* We haven't found an insn for the death note and it
12578                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12579                  of the block.  If the existing life info says the reg
12580                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12581                  need to do a global life update after combine.  */
12582               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12583                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12584                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12585                 {
12586                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12587                   need_refresh = 1;
12588                 }
12589             }
12590
12591           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12592              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12593              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12594              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12595              set partially.  */
12596
12597           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12598             {
12599               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12600
12601               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12602                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12603                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12604               if (noop_move_p (place))
12605                 {
12606                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12607                   need_refresh = 1;
12608                 }
12609
12610               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12611                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12612                 {
12613                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12614                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12615                      being done.] */
12616                   if (reg_last_death[regno] != place)
12617                     reg_last_death[regno] = 0;
12618                   place = 0;
12619                 }
12620               else
12621                 reg_last_death[regno] = place;
12622
12623               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12624                  multiple registers, ensure that we are still using all
12625                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12626                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12627                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12628                  and tag the note to it, since the register might actually
12629                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12630                  the previous insn that used this register.  */
12631
12632               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12633                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12634                 {
12635                   unsigned int endregno
12636                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12637                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12638                   int all_used = 1;
12639                   unsigned int i;
12640
12641                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12642                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12643                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12644                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12645                       all_used = 0;
12646
12647                   if (! all_used)
12648                     {
12649                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12650                          not already dead or set.  */
12651
12652                       for (i = regno; i < endregno;
12653                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12654                         {
12655                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12656                           basic_block bb = this_basic_block;
12657
12658                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12659                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12660                                                           PATTERN (place)))
12661                             {
12662                               rtx new_note
12663                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12664
12665                               distribute_notes (new_note, place, place,
12666                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12667                             }
12668                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12669                                                         PATTERN (place), 0)
12670                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12671                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12672                                  tem = PREV_INSN (tem))
12673                               {
12674                                 if (! INSN_P (tem))
12675                                   {
12676                                     if (tem == bb->head)
12677                                       {
12678                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12679                                                  this_basic_block->index);
12680                                         need_refresh = 1;
12681                                         break;
12682                                       }
12683                                     continue;
12684                                   }
12685                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12686                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12687                                                               PATTERN (tem)))
12688                                   {
12689                                     REG_NOTES (tem)
12690                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12691                                                            REG_NOTES (tem));
12692                                     break;
12693                                   }
12694                               }
12695
12696                         }
12697
12698                       place = 0;
12699                     }
12700                 }
12701             }
12702           break;
12703
12704         default:
12705           /* Any other notes should not be present at this point in the
12706              compilation.  */
12707           abort ();
12708         }
12709
12710       if (place)
12711         {
12712           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12713           REG_NOTES (place) = note;
12714         }
12715       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12716                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12717                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12718         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12719
12720       if (place2)
12721         {
12722           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12723                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12724               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12725             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12726
12727           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12728                                                REG_NOTE_KIND (note),
12729                                                XEXP (note, 0),
12730                                                REG_NOTES (place2));
12731         }
12732     }
12733 }
12734 \f
12735 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12736    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12737    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12738
12739 static void
12740 distribute_links (links)
12741      rtx links;
12742 {
12743   rtx link, next_link;
12744
12745   for (link = links; link; link = next_link)
12746     {
12747       rtx place = 0;
12748       rtx insn;
12749       rtx set, reg;
12750
12751       next_link = XEXP (link, 1);
12752
12753       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12754          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12755          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12756          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12757          anyway.
12758
12759          It is not possible for the destination of the target of the link to
12760          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12761          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12762          destination of I2 also remains unchanged.  */
12763
12764       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12765           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12766         continue;
12767
12768       reg = SET_DEST (set);
12769       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12770              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12771              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12772         reg = XEXP (reg, 0);
12773
12774       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12775          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12776          searching at the next insn after the target of the link and stop
12777          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12778
12779          Note that this correctly handles the link that used to point from
12780          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12781          since most links don't point very far away.  */
12782
12783       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12784            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12785                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12786            insn = NEXT_INSN (insn))
12787         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12788           {
12789             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12790               place = insn;
12791             break;
12792           }
12793         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12794                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12795           {
12796             place = insn;
12797             break;
12798           }
12799
12800       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12801          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12802
12803       if (place)
12804         {
12805           rtx link2;
12806
12807           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12808             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12809               break;
12810
12811           if (link2 == 0)
12812             {
12813               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12814               LOG_LINKS (place) = link;
12815
12816               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12817                  link to.  */
12818               if (added_links_insn == 0
12819                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12820                 added_links_insn = place;
12821             }
12822         }
12823     }
12824 }
12825 \f
12826 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12827
12828 static int
12829 insn_cuid (insn)
12830      rtx insn;
12831 {
12832   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12833          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12834     insn = NEXT_INSN (insn);
12835
12836   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12837     abort ();
12838
12839   return INSN_CUID (insn);
12840 }
12841 \f
12842 void
12843 dump_combine_stats (file)
12844      FILE *file;
12845 {
12846   fnotice
12847     (file,
12848      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12849      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12850 }
12851
12852 void
12853 dump_combine_total_stats (file)
12854      FILE *file;
12855 {
12856   fnotice
12857     (file,
12858      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12859      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12860 }