OSDN Git Service

* config/m68k/m68k.c (m68k_rtx_costs): Adjust mul/div costs for
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tm_p.h"
79 #include "flags.h"
80 #include "regs.h"
81 #include "hard-reg-set.h"
82 #include "basic-block.h"
83 #include "insn-config.h"
84 #include "function.h"
85 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
86 #include "expr.h"
87 #include "insn-attr.h"
88 #include "recog.h"
89 #include "real.h"
90 #include "toplev.h"
91
92 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
93    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
94 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
95
96 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
97
98 static int combine_attempts;
99
100 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
101
102 static int combine_merges;
103
104 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
105
106 static int combine_extras;
107
108 /* Number of instructions combined in this function.  */
109
110 static int combine_successes;
111
112 /* Totals over entire compilation.  */
113
114 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
115
116 \f
117 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
118    The cuids are like uids but increase monotonically always.
119    Combine always uses cuids so that it can compare them.
120    But actually renumbering the uids, which we used to do,
121    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
122    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
123
124 static int *uid_cuid;
125 static int max_uid_cuid;
126
127 /* Get the cuid of an insn.  */
128
129 #define INSN_CUID(INSN) \
130 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
131
132 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
133    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
134
135 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
136   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
137
138 #define nonzero_bits(X, M) \
139   cached_nonzero_bits (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
140
141 #define num_sign_bit_copies(X, M) \
142   cached_num_sign_bit_copies (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
143
144 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
145
146 static unsigned int combine_max_regno;
147
148 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_death;
151
152 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
153
154 static rtx *reg_last_set;
155
156 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
157    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
158
159 static int mem_last_set;
160
161 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
162    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
163
164 static int last_call_cuid;
165
166 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
167    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
168    is still the old pattern partially modified and it should not be
169    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
170    to judge whether a simplification is valid.  */
171
172 static rtx subst_insn;
173
174 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
175    get_last_value will not return a value if the register was set at or
176    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
177    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
178    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
179    new value of the register when we wanted the old one.  */
180
181 static int subst_low_cuid;
182
183 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
184    must consider all these registers to be always live.  */
185
186 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
187
188 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
189    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
190    that location.  */
191
192 static rtx added_links_insn;
193
194 /* Basic block in which we are performing combines.  */
195 static basic_block this_basic_block;
196
197 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
198    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
199    those blocks as starting points.  */
200 static sbitmap refresh_blocks;
201 \f
202 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
203    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
204    operation being processed is redundant given a prior operation performed
205    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
206    all the zero bits are already known to be turned off.
207
208    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
209    following ways:
210
211    (1) We do not want to reinitialize at each label.
212    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
213        to a register.  Often just its form is helpful.
214
215    Therefore, we maintain the following arrays:
216
217    reg_last_set_value           the last value assigned
218    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
219                                 register was assigned
220    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
221                                 value using the register is assigned
222    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
223                                 to use the value of this register in some
224                                 register's value
225
226    To understand the usage of these tables, it is important to understand
227    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
228    and the register being validly contained in some other expression in the
229    table.
230
231    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
232    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
233
234    Register I may validly appear in any expression returned for the value
235    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
236    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
237    reg_last_set_invalid[j] is zero.
238
239    If an expression is found in the table containing a register which may
240    not validly appear in an expression, the register is replaced by
241    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
242
243    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
244    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
245
246 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
247
248 static rtx *reg_last_set_value;
249
250 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
251    reg_last_set_value[n].  */
252
253 static int *reg_last_set_label;
254
255 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
256    is placed in reg_last_set_value.  */
257
258 static int *reg_last_set_table_tick;
259
260 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
261    used.  */
262
263 static char *reg_last_set_invalid;
264
265 /* Incremented for each label.  */
266
267 static int label_tick;
268
269 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
270    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
271    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
272    where byte loads zero extend.
273
274    We record in the following array what we know about the nonzero
275    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
276
277    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
278
279 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
280
281 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
282    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
283
284 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
285
286 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
287    equal to the sign bit.  */
288
289 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
290
291 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
292    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
293    former test prevents propagating values based on previously set values,
294    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
295
296 static int nonzero_sign_valid;
297
298 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
299    and are used to store the mode in which the register was last set,
300    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
301    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
302
303 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
304 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
305 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
306 \f
307 /* Record one modification to rtl structure
308    to be undone by storing old_contents into *where.
309    is_int is 1 if the contents are an int.  */
310
311 struct undo
312 {
313   struct undo *next;
314   int is_int;
315   union {rtx r; int i;} old_contents;
316   union {rtx *r; int *i;} where;
317 };
318
319 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
320    num_undo says how many are currently recorded.
321
322    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
323    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
324
325 struct undobuf
326 {
327   struct undo *undos;
328   struct undo *frees;
329   rtx other_insn;
330 };
331
332 static struct undobuf undobuf;
333
334 /* Number of times the pseudo being substituted for
335    was found and replaced.  */
336
337 static int n_occurrences;
338
339 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
340 static void do_SUBST_INT (int *, int);
341 static void init_reg_last_arrays (void);
342 static void setup_incoming_promotions (void);
343 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
344 static int cant_combine_insn_p (rtx);
345 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
346 static int sets_function_arg_p (rtx);
347 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
348 static int contains_muldiv (rtx);
349 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
350 static void undo_all (void);
351 static void undo_commit (void);
352 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
353 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
354 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int, int);
355 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
356 static rtx simplify_set (rtx);
357 static rtx simplify_logical (rtx, int);
358 static rtx expand_compound_operation (rtx);
359 static rtx expand_field_assignment (rtx);
360 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
361                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
362 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
363 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
364 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
365                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
366 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
367                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
368 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
369 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
370 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
371 static rtx make_field_assignment (rtx);
372 static rtx apply_distributive_law (rtx);
373 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
374                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
375 static unsigned HOST_WIDE_INT cached_nonzero_bits (rtx, enum machine_mode,
376                                                    rtx, enum machine_mode,
377                                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
378 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits1 (rtx, enum machine_mode, rtx,
379                                              enum machine_mode,
380                                              unsigned HOST_WIDE_INT);
381 static unsigned int cached_num_sign_bit_copies (rtx, enum machine_mode, rtx,
382                                                 enum machine_mode,
383                                                 unsigned int);
384 static unsigned int num_sign_bit_copies1 (rtx, enum machine_mode, rtx,
385                                           enum machine_mode, unsigned int);
386 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
387                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
388 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
389                                  int);
390 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
391 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
392 static rtx gen_binary (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx);
393 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
394 static void update_table_tick (rtx);
395 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
396 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
397 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
398 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
399 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
400 static rtx get_last_value (rtx);
401 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
402 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
403 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
404 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
405 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
406 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx);
407 static void distribute_links (rtx);
408 static void mark_used_regs_combine (rtx);
409 static int insn_cuid (rtx);
410 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
411 static rtx reversed_comparison (rtx, enum machine_mode, rtx, rtx);
412 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code (rtx);
413 \f
414 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
415    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
416    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
417    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
418    the undo table.  */
419
420 static void
421 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
422 {
423   struct undo *buf;
424   rtx oldval = *into;
425
426   if (oldval == newval)
427     return;
428
429   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
430      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
431      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
432      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
433      transformations involving integer constants.  */
434   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
435       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
436     {
437       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
438          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
439       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
440                                                  GET_MODE (oldval)))
441         abort ();
442
443       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
444          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
445          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
446          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
447          perform this test on oldval instead, checking whether an
448          invalid replacement took place before we got here.  */
449       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
450            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
451           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
452               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
453         abort ();
454     }
455
456   if (undobuf.frees)
457     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
458   else
459     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
460
461   buf->is_int = 0;
462   buf->where.r = into;
463   buf->old_contents.r = oldval;
464   *into = newval;
465
466   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
467 }
468
469 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
470
471 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
472    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
473    not safe.  */
474
475 static void
476 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
477 {
478   struct undo *buf;
479   int oldval = *into;
480
481   if (oldval == newval)
482     return;
483
484   if (undobuf.frees)
485     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
486   else
487     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
488
489   buf->is_int = 1;
490   buf->where.i = into;
491   buf->old_contents.i = oldval;
492   *into = newval;
493
494   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
495 }
496
497 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
498 \f
499 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
500    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
501
502    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
503    instruction into a direct jump.  */
504 int
505 combine_instructions (rtx f, 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 = xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT));
524   reg_sign_bit_copies = xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
525
526   reg_last_death = xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
527   reg_last_set = xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
528   reg_last_set_value = xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set_table_tick = xmalloc (nregs * sizeof (int));
530   reg_last_set_label = xmalloc (nregs * sizeof (int));
531   reg_last_set_invalid = xmalloc (nregs * sizeof (char));
532   reg_last_set_mode = xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
533   reg_last_set_nonzero_bits = xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
534   reg_last_set_sign_bit_copies = xmalloc (nregs * sizeof (char));
535
536   init_reg_last_arrays ();
537
538   init_recog_no_volatile ();
539
540   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
541
542   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
543     if (INSN_UID (insn) > i)
544       i = INSN_UID (insn);
545
546   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
547   max_uid_cuid = i;
548
549   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
550
551   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
552      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
553
554   nonzero_sign_valid = 0;
555
556   /* Compute the mapping from uids to cuids.
557      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
558      except that cuids increase monotonically through the code.
559
560      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
561      bits are known to be zero for some registers and how many copies
562      of the sign bit are known to exist for those registers.
563
564      Also set any known values so that we can use it while searching
565      for what bits are known to be set.  */
566
567   label_tick = 1;
568
569   setup_incoming_promotions ();
570
571   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
572   sbitmap_zero (refresh_blocks);
573
574   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
575     {
576       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
577       subst_low_cuid = i;
578       subst_insn = insn;
579
580       if (INSN_P (insn))
581         {
582           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
583                        NULL);
584           record_dead_and_set_regs (insn);
585
586 #ifdef AUTO_INC_DEC
587           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
588             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
589               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
590                                                 NULL);
591 #endif
592         }
593
594       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
595         label_tick++;
596     }
597
598   nonzero_sign_valid = 1;
599
600   /* Now scan all the insns in forward order.  */
601
602   label_tick = 1;
603   last_call_cuid = 0;
604   mem_last_set = 0;
605   init_reg_last_arrays ();
606   setup_incoming_promotions ();
607
608   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
609     {
610       for (insn = this_basic_block->head;
611            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
612            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
613         {
614           next = 0;
615
616           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
617             label_tick++;
618
619           else if (INSN_P (insn))
620             {
621               /* See if we know about function return values before this
622                  insn based upon SUBREG flags.  */
623               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
624
625               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
626
627               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
628                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
629                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
630                   goto retry;
631
632               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
633
634               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
635                 {
636                   rtx link = XEXP (links, 0);
637
638                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
639                      is no point in pursuing this chain any further.  */
640                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
641                     continue;
642
643                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
644                        nextlinks;
645                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
646                     if ((next = try_combine (insn, link,
647                                              XEXP (nextlinks, 0),
648                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
649                       goto retry;
650                 }
651
652 #ifdef HAVE_cc0
653               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
654                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
655                  logical predecessor as well.
656                  This is how we make decrement-and-branch insns.
657                  We need this special code because data flow connections
658                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
659
660               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
661                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
662                   && GET_CODE (prev) == INSN
663                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
664                 {
665                   if ((next = try_combine (insn, prev,
666                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
667                     goto retry;
668
669                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
670                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
671                     if ((next = try_combine (insn, prev,
672                                              XEXP (nextlinks, 0),
673                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
674                       goto retry;
675                 }
676
677               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
678               if (GET_CODE (insn) == INSN
679                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
680                   && GET_CODE (prev) == INSN
681                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
682                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
683                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
684                 {
685                   if ((next = try_combine (insn, prev,
686                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
687                     goto retry;
688
689                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
690                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
691                     if ((next = try_combine (insn, prev,
692                                              XEXP (nextlinks, 0),
693                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
694                       goto retry;
695                 }
696
697               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
698                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
699                  and its predecessor if it sets CC0.  */
700               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
701                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
702                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
703                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
704                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
705                     && GET_CODE (prev) == INSN
706                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
707                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
708                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
709                   goto retry;
710 #endif
711
712               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
713                  uses.  */
714               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
715                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
716                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
717                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
718                                            XEXP (nextlinks, 0),
719                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
720                     goto retry;
721
722               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
723                 record_dead_and_set_regs (insn);
724
725             retry:
726               ;
727             }
728         }
729     }
730   clear_bb_flags ();
731
732   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
733                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
734   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
735   delete_noop_moves (f);
736
737   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
738                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
739                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
740
741   /* Clean up.  */
742   sbitmap_free (refresh_blocks);
743   free (reg_nonzero_bits);
744   free (reg_sign_bit_copies);
745   free (reg_last_death);
746   free (reg_last_set);
747   free (reg_last_set_value);
748   free (reg_last_set_table_tick);
749   free (reg_last_set_label);
750   free (reg_last_set_invalid);
751   free (reg_last_set_mode);
752   free (reg_last_set_nonzero_bits);
753   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
754   free (uid_cuid);
755
756   {
757     struct undo *undo, *next;
758     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
759       {
760         next = undo->next;
761         free (undo);
762       }
763     undobuf.frees = 0;
764   }
765
766   total_attempts += combine_attempts;
767   total_merges += combine_merges;
768   total_extras += combine_extras;
769   total_successes += combine_successes;
770
771   nonzero_sign_valid = 0;
772
773   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
774   init_recog ();
775
776   return new_direct_jump_p;
777 }
778
779 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
780
781 static void
782 init_reg_last_arrays (void)
783 {
784   unsigned int nregs = combine_max_regno;
785
786   memset (reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
787   memset (reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
788   memset (reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
789   memset (reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
790   memset (reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
791   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
792   memset (reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
793   memset (reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
794   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
795 }
796 \f
797 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
798
799 static void
800 setup_incoming_promotions (void)
801 {
802 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
803   unsigned int regno;
804   rtx reg;
805   enum machine_mode mode;
806   int unsignedp;
807   rtx first = get_insns ();
808
809 #ifndef OUTGOING_REGNO
810 #define OUTGOING_REGNO(N) N
811 #endif
812   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
813     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
814        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
815        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
816     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
817         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
818       {
819         record_value_for_reg
820           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
821                                        : SIGN_EXTEND),
822                                       GET_MODE (reg),
823                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
824       }
825 #endif
826 }
827 \f
828 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
829    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
830
831    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
832    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
833    be happening.
834
835    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
836    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
837    by any set of X.  */
838
839 static void
840 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
841                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
842 {
843   unsigned int num;
844
845   if (GET_CODE (x) == REG
846       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
847       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
848          say what its contents were.  */
849       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
850       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
851     {
852       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
853         {
854           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
855           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
856           return;
857         }
858
859       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
860          simple assignment.  */
861       set = expand_field_assignment (set);
862
863       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
864          set what we know about X.  */
865
866       if (SET_DEST (set) == x
867           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
868               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
869                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
870               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
871         {
872           rtx src = SET_SRC (set);
873
874 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
875           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
876              constant that would appear negative in the mode of X,
877              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
878              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
879              and this is the conservative approach.
880
881              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
882              instead of this kludge.  */
883
884           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
885               && GET_CODE (src) == CONST_INT
886               && INTVAL (src) > 0
887               && 0 != (INTVAL (src)
888                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
889                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
890             src = GEN_INT (INTVAL (src)
891                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
892                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
893 #endif
894
895           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
896           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
897             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
898               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
899           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
900           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
901               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
902             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
903         }
904       else
905         {
906           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
907           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
908         }
909     }
910 }
911 \f
912 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
913    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
914    into the merger of INSN and I3.
915
916    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
917
918    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
919    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
920    will return 1.  */
921
922 static int
923 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
924                rtx *pdest, rtx *psrc)
925 {
926   int i;
927   rtx set = 0, src, dest;
928   rtx p;
929 #ifdef AUTO_INC_DEC
930   rtx link;
931 #endif
932   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
933                               && next_active_insn (succ) == i3)
934                       : next_active_insn (insn) == i3);
935
936   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
937      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
938
939      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
940      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
941      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
942      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
943      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
944
945      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
946      note.
947
948      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
949      combine.  */
950
951   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
952     set = PATTERN (insn);
953   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
954            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
955     {
956       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
957         {
958           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
959
960           switch (GET_CODE (elt))
961             {
962             /* This is important to combine floating point insns
963                for the SH4 port.  */
964             case USE:
965               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
966                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
967               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
968                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
969                  to verify that the REG in the USE does not change between
970                  I3 and INSN.
971                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
972                  insn pattern will likely match any register; combining this
973                  with any other USE would only be safe if we knew that the
974                  used registers have identical values, or if there was
975                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
976                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
977                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
978               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
979                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
980                 {
981                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
982                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
983                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
984
985                   do
986                     {
987                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
988
989                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
990                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
991                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
992                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
993                                                    PREV_INSN (insn), i3)
994                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
995                         return 0;
996                     }
997                   while (--i >= 0);
998                 }
999               break;
1000
1001               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1002             case CLOBBER:
1003               break;
1004
1005             case SET:
1006               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1007                  have side-effects.  */
1008               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1009                   && ! side_effects_p (elt))
1010                 break;
1011
1012               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1013                  so we cannot combine with this insn.  */
1014               if (set)
1015                 return 0;
1016
1017               set = elt;
1018               break;
1019
1020             default:
1021               /* Anything else means we can't combine.  */
1022               return 0;
1023             }
1024         }
1025
1026       if (set == 0
1027           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1028              so don't do anything with it.  */
1029           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1030         return 0;
1031     }
1032   else
1033     return 0;
1034
1035   if (set == 0)
1036     return 0;
1037
1038   set = expand_field_assignment (set);
1039   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1040
1041   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1042   if (dest == stack_pointer_rtx
1043       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1044          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1045       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1046       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1047       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1048       /* Can't merge a function call.  */
1049       || GET_CODE (src) == CALL
1050       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1051       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1052           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1053               || (GET_CODE (dest) == REG
1054                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1055                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1056       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1057       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1058       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1059 #if 0
1060       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1061       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1062          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1063          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1064          makes sure that those insns don't disappear.  */
1065       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1066 #endif
1067       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1068       || (succ && ! all_adjacent
1069           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1070       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1071          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1072          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1073          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1074          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1075          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1076          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1077          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1078          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1079       || (! all_adjacent
1080           && (((GET_CODE (src) != MEM
1081                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1082                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1083               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1084               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1085       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1086          better register allocation by not doing the combine.  */
1087       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1088       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1089       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1090          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1091          and it is a pain to update that information.
1092          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1093          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1094       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1095     return 0;
1096
1097   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1098   if (GET_CODE (dest) == REG)
1099     {
1100       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1101          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1102          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1103          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1104          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1105
1106          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1107          register.  */
1108
1109       if (GET_CODE (src) == REG
1110           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1111                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1112               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1113                  user variable (if we have few registers) or it can't
1114                  fit into the desired register (meaning something special
1115                  is going on).
1116                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1117                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1118                  inputs.  */
1119               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1120                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1121         return 0;
1122     }
1123   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1124     return 0;
1125
1126   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1127      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1128      will be clobbered in I3.  */
1129   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1130     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1131       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1132           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1133                                        src)
1134               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1135         return 0;
1136
1137   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1138      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1139
1140   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1141     {
1142       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1143       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1144         return 0;
1145
1146       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1147         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1148           return 0;
1149     }
1150
1151   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1152      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1153
1154   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1155       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1156     return 0;
1157
1158   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1159      they might affect machine state.  */
1160
1161   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1162     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1163       return 0;
1164
1165   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1166      make sure that register is not used between there and I3,
1167      and not already used in I3 either.
1168      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1169      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1170
1171 #ifdef AUTO_INC_DEC
1172   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1173     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1174         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1175             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1176             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1177       return 0;
1178 #endif
1179
1180 #ifdef HAVE_cc0
1181   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1182      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1183      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1184      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1185      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1186      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1187      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1188      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1189
1190   p = prev_nonnote_insn (insn);
1191   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1192       && ! all_adjacent)
1193     return 0;
1194 #endif
1195
1196   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1197      to be allowed.  */
1198
1199   *pdest = dest;
1200   *psrc = src;
1201
1202   return 1;
1203 }
1204 \f
1205 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1206    argument for a function in a hard register.  */
1207
1208 static int
1209 sets_function_arg_p (rtx pat)
1210 {
1211   int i;
1212   rtx inner_dest;
1213
1214   switch (GET_CODE (pat))
1215     {
1216     case INSN:
1217       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1218
1219     case PARALLEL:
1220       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1221         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1222           return 1;
1223
1224       break;
1225
1226     case SET:
1227       inner_dest = SET_DEST (pat);
1228       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1229              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1230              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1231         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1232
1233       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1234               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1235               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1236
1237     default:
1238       break;
1239     }
1240
1241   return 0;
1242 }
1243
1244 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1245    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1246
1247    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1248    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1249    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1250
1251    Consider:
1252
1253          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1254          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1255
1256    This is NOT equivalent to:
1257
1258          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1259                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1260
1261    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1262    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1263
1264    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1265    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1266    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1267    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1268    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1269    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1270    of a SET must prevent combination from occurring.
1271
1272    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1273    into a set of logical operations.
1274
1275    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1276    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1277    such register is detected, we fail.
1278
1279    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1280
1281 static int
1282 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1283                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1284 {
1285   rtx x = *loc;
1286
1287   if (GET_CODE (x) == SET)
1288     {
1289       rtx set = x ;
1290       rtx dest = SET_DEST (set);
1291       rtx src = SET_SRC (set);
1292       rtx inner_dest = dest;
1293
1294       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1295              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1296              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1297         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1298
1299       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1300          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1301          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1302          i1 or i2 set the same MEM.  */
1303       if ((inner_dest != dest &&
1304            (GET_CODE (inner_dest) != MEM
1305             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1306             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1307            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1308                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1309
1310           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1311              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1312              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1313              INNER_DEST.
1314
1315              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1316              something that might need a spill could clobber a previous
1317              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1318              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1319
1320           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1321               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1322               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1323                                         GET_MODE (inner_dest))))
1324           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1325         return 0;
1326
1327       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1328          so record that for later.
1329          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1330          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1331          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1332       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1333           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1334           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1335 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1336           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1337 #endif
1338 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1339           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1340               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1341 #endif
1342           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1343         {
1344           if (*pi3dest_killed)
1345             return 0;
1346
1347           *pi3dest_killed = dest;
1348         }
1349     }
1350
1351   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1352     {
1353       int i;
1354
1355       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1356         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1357                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1358           return 0;
1359     }
1360
1361   return 1;
1362 }
1363 \f
1364 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1365    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1366
1367 static int
1368 contains_muldiv (rtx x)
1369 {
1370   switch (GET_CODE (x))
1371     {
1372     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1373       return 1;
1374
1375     case MULT:
1376       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1377                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1378     default:
1379       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1380         {
1381         case 'c':  case '<':  case '2':
1382           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1383             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1384
1385         case '1':
1386           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1387
1388         default:
1389           return 0;
1390         }
1391     }
1392 }
1393 \f
1394 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1395    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1396    can't perform combinations.  */
1397
1398 static int
1399 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1400 {
1401   rtx set;
1402   rtx src, dest;
1403
1404   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1405      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1406      auto-increment address.  */
1407   if (! INSN_P (insn))
1408     return 1;
1409
1410   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1411      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1412      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1413      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1414      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1415      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1416
1417   set = single_set (insn);
1418   if (! set)
1419     return 0;
1420   src = SET_SRC (set);
1421   dest = SET_DEST (set);
1422   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1423     src = SUBREG_REG (src);
1424   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1425     dest = SUBREG_REG (dest);
1426   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1427       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1428            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1429            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1430           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1431               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1432               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1433     return 1;
1434
1435   return 0;
1436 }
1437
1438 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1439    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1440    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1441
1442    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1443    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1444    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1445    are pseudo-deleted.
1446
1447    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1448    If we did the combination, return the insn at which combine should
1449    resume scanning.
1450
1451    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1452    new direct jump instruction.  */
1453
1454 static rtx
1455 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1456 {
1457   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1458   rtx newpat, newi2pat = 0;
1459   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1460   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1461   int added_sets_1, added_sets_2;
1462   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1463   int total_sets;
1464   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1465   int i2_is_used;
1466   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1467   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1468   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1469      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1470      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1471   rtx i3dest_killed = 0;
1472   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1473   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1474   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1475   rtx i2pat;
1476   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1477   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1478   int i1_feeds_i3 = 0;
1479   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1480   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1481   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1482   int i3_subst_into_i2 = 0;
1483   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1484   int have_mult = 0;
1485
1486   int maxreg;
1487   rtx temp;
1488   rtx link;
1489   int i;
1490
1491   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1492      combinations.  */
1493   if (cant_combine_insn_p (i3)
1494       || cant_combine_insn_p (i2)
1495       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1496       /* We also can't do anything if I3 has a
1497          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1498          libcall.  */
1499 #if 0
1500       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1501          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1502       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1503 #endif
1504       )
1505     return 0;
1506
1507   combine_attempts++;
1508   undobuf.other_insn = 0;
1509
1510   /* Reset the hard register usage information.  */
1511   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1512
1513   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1514      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1515   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1516     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1517
1518   added_links_insn = 0;
1519
1520   /* First check for one important special-case that the code below will
1521      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1522      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1523      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1524      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1525      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1526      directly into the structure to avoid register-register copies.
1527
1528      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1529      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1530
1531      We make very conservative checks below and only try to handle the
1532      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1533      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1534      usage tests.  */
1535
1536   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1537       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1538       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1539       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1540       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1541       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1542       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1543          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1544          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1545          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1546       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1547       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1548       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1549                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1550       && next_real_insn (i2) == i3)
1551     {
1552       rtx p2 = PATTERN (i2);
1553
1554       /* Make sure that the destination of I3,
1555          which we are going to substitute into one output of I2,
1556          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1557          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1558                     (set (reg 69) ...)])
1559          which is not well-defined as to order of actions.
1560          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1561
1562          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1563          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1564       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1565         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1566              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1567             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1568                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1569           break;
1570
1571       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1572         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1573           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1574                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1575               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1576             {
1577               combine_merges++;
1578
1579               subst_insn = i3;
1580               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1581
1582               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1583               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1584
1585               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1586                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1587                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1588               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1589                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1590
1591               newpat = p2;
1592               i3_subst_into_i2 = 1;
1593               goto validate_replacement;
1594             }
1595     }
1596
1597   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1598      one of those words to another constant, merge them by making a new
1599      constant.  */
1600   if (i1 == 0
1601       && (temp = single_set (i2)) != 0
1602       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1603           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1604       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1605       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1606       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1607       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1608       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1609       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1610       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1611       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1612       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1613     {
1614       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1615
1616       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1617         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1618       else
1619         {
1620           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1621           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1622         }
1623
1624       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1625         {
1626           /* We don't handle the case of the target word being wider
1627              than a host wide int.  */
1628           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1629             abort ();
1630
1631           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1632           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1633                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1634         }
1635       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1636         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1637       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1638         {
1639           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1640                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1641
1642           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1643                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1644           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1645                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1646           if (hi == sign)
1647             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1648         }
1649       else
1650         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1651            entirely in either hi or lo.  */
1652         abort ();
1653
1654       combine_merges++;
1655       subst_insn = i3;
1656       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1657       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1658       i2dest = SET_DEST (temp);
1659
1660       SUBST (SET_SRC (temp),
1661              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1662
1663       newpat = PATTERN (i2);
1664       goto validate_replacement;
1665     }
1666
1667 #ifndef HAVE_cc0
1668   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1669         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1670                    (set Y OP)])
1671      make up a dummy I1 that is
1672         (set Y OP)
1673      and change I2 to be
1674         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1675
1676      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1677
1678      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1679      decrement insn.  */
1680
1681   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1682       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1683       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1684       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1685           == MODE_CC)
1686       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1687       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1688       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1689       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1690       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1691                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1692     {
1693       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1694         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1695           break;
1696
1697       if (i == 1)
1698         {
1699           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1700              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1701              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1702              as I2 will not cause a problem.  */
1703
1704           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1705                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1706                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1707                              NULL_RTX);
1708
1709           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1710           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1711                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1712         }
1713     }
1714 #endif
1715
1716   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1717   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1718       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1719     {
1720       undo_all ();
1721       return 0;
1722     }
1723
1724   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1725      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1726   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1727   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1728   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1729
1730   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1731      in I2SRC.  */
1732   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1733
1734   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1735   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1736                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1737                           &i3dest_killed))
1738     {
1739       undo_all ();
1740       return 0;
1741     }
1742
1743   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1744      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1745      here.  */
1746   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1747       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1748       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1749           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1750     have_mult = 1;
1751
1752   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1753      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1754      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1755         mov r3,(r3)+
1756      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1757      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1758
1759 #if 0
1760   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1761         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1762         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1763         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1764             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1765     /* It's not the exception.  */
1766 #endif
1767 #ifdef AUTO_INC_DEC
1768     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1769       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1770           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1771               || (i1 != 0
1772                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1773         {
1774           undo_all ();
1775           return 0;
1776         }
1777 #endif
1778
1779   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1780      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1781      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1782
1783      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1784      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1785      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1786      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1787      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1788      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1789
1790   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1791
1792   added_sets_1
1793     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1794                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1795
1796   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1797      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1798      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1799      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1800      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1801      I2DEST.  */
1802
1803   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1804            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1805            : PATTERN (i2));
1806
1807   if (added_sets_2)
1808     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1809
1810   combine_merges++;
1811
1812   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1813
1814   maxreg = max_reg_num ();
1815
1816   subst_insn = i3;
1817
1818   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1819      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1820      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1821      the innermost one of them.
1822
1823      Another way to do this would be to have a function that tries to
1824      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1825      do this because of the potential of infinite loops and because
1826      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1827      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1828
1829      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1830      and doesn't usually win.  */
1831
1832   if (flag_expensive_optimizations)
1833     {
1834       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1835          The cases that we are interested in here do not involve the few
1836          cases were is_replaced is checked.  */
1837       if (i1)
1838         {
1839           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1840           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1841         }
1842       else
1843         {
1844           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1845           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1846         }
1847     }
1848
1849 #ifndef HAVE_cc0
1850   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1851      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1852      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1853      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1854      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1855      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1856      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1857      for this case, where both the comparison and the operation result are
1858      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1859      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1860
1861   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1862       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1863       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1864       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1865     {
1866 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1867       rtx *cc_use;
1868       enum machine_mode compare_mode;
1869 #endif
1870
1871       newpat = PATTERN (i3);
1872       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1873
1874       i2_is_used = 1;
1875
1876 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1877       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1878          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1879          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1880          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1881          mode and also replace the COMPARE.  */
1882       if (undobuf.other_insn == 0
1883           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1884                                         &undobuf.other_insn))
1885           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1886                                               i2src, const0_rtx))
1887               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1888         {
1889           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1890           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1891
1892           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1893               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1894                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1895             {
1896               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1897                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1898
1899               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1900               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1901               SUBST (SET_SRC (newpat),
1902                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1903             }
1904           else
1905             undobuf.other_insn = 0;
1906         }
1907 #endif
1908     }
1909   else
1910 #endif
1911     {
1912       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1913
1914       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1915          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1916          to avoid self-referential rtl.  */
1917
1918       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1919       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1920                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1921       substed_i2 = 1;
1922
1923       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1924       i2_is_used = n_occurrences;
1925     }
1926
1927   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1928      try to substitute in I1 if we have it.  */
1929
1930   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1931     {
1932       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1933          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1934          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1935
1936       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1937                               0, (rtx*) 0))
1938         {
1939           undo_all ();
1940           return 0;
1941         }
1942
1943       n_occurrences = 0;
1944       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1945       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1946       substed_i1 = 1;
1947     }
1948
1949   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1950      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1951   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1952        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1953       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1954           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1955               > 1))
1956       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1957          really no reason to).  */
1958       || max_reg_num () != maxreg
1959       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1960       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1961       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1962          at the outer level.  */
1963       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1964           && ! have_mult))
1965     {
1966       undo_all ();
1967       return 0;
1968     }
1969
1970   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1971      in addition to substituting them into the latest one,
1972      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1973      to hold additional the SETs.  */
1974
1975   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1976     {
1977       combine_extras++;
1978
1979       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1980         {
1981           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1982           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1983           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1984           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
1985                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1986         }
1987       else
1988         {
1989           rtx old = newpat;
1990           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1991           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1992           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1993         }
1994
1995       if (added_sets_1)
1996         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1997           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
1998              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
1999
2000       if (added_sets_2)
2001         {
2002           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2003              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2004              but that could lose a simplification.  */
2005           if (i1 == 0)
2006             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2007           else
2008             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2009             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2010               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2011         }
2012     }
2013
2014   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2015      destination of I3.  */
2016  validate_replacement:
2017
2018   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2019   mark_used_regs_combine (newpat);
2020
2021   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2022   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2023
2024   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2025      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2026      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2027      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2028      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2029      updates the register status.  Also check the case where the first
2030      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2031      does cause an unneeded insn to remain.  */
2032
2033   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2034       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2035       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2036       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2037       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2038       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2039       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2040       && asm_noperands (newpat) < 0)
2041     {
2042       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2043       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2044     }
2045
2046   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2047            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2048            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2049            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2050            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2051            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2052            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2053            && asm_noperands (newpat) < 0)
2054     {
2055       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2056       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2057     }
2058
2059   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2060      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2061      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2062      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2063      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2064
2065   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2066       && asm_noperands (newpat) < 0)
2067     {
2068       rtx m_split, *split;
2069       rtx ni2dest = i2dest;
2070
2071       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2072          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2073          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2074
2075       m_split = split_insns (newpat, i3);
2076
2077       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2078          inputs of NEWPAT.  */
2079
2080       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2081          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2082          more code to make it work though.  */
2083
2084       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2085         {
2086           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2087              we can change its mode.  */
2088           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2089               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2090               && GET_CODE (i2dest) == REG
2091               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2092                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2093                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2094             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2095                                    REGNO (i2dest));
2096
2097           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2098                                  (VOIDmode,
2099                                   gen_rtvec (2, newpat,
2100                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2101                                                               ni2dest))),
2102                                  i3);
2103           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2104              the original register.  */
2105           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2106             {
2107               ni2dest = i2dest;
2108               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2109                                      (VOIDmode,
2110                                       gen_rtvec (2, newpat,
2111                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2112                                                                   i2dest))),
2113                                      i3);
2114             }
2115         }
2116
2117       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2118         {
2119           m_split = PATTERN (m_split);
2120           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2121           if (insn_code_number >= 0)
2122             newpat = m_split;
2123         }
2124       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2125                && (next_real_insn (i2) == i3
2126                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2127         {
2128           rtx i2set, i3set;
2129           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2130           newi2pat = PATTERN (m_split);
2131
2132           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2133           i2set = single_set (m_split);
2134
2135           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2136              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2137              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2138
2139           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2140             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2141
2142           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2143
2144           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2145              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2146              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2147
2148           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2149               && (next_real_insn (i2) == i3
2150                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2151             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2152                                                   &new_i3_notes);
2153           if (insn_code_number >= 0)
2154             newpat = newi3pat;
2155
2156           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2157              If so, we must show an extra use of it.  */
2158
2159           if (insn_code_number >= 0)
2160             {
2161               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2162               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2163
2164               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2165                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2166                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2167                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2168
2169               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2170                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2171                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2172                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2173
2174               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2175                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2176                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2177                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2178             }
2179         }
2180
2181       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2182          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2183          are set between I2 and I3.  */
2184       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2185 #ifdef HAVE_cc0
2186           && GET_CODE (i2dest) == REG
2187 #endif
2188           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2189              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2190           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2191               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2192               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2193               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2194                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2195           && (next_real_insn (i2) == i3
2196               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2197           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2198              NEWPAT.  */
2199           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2200         {
2201           rtx newdest = i2dest;
2202           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2203           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2204
2205           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2206              validated that we can do this.  */
2207           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2208             {
2209               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2210
2211               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2212                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2213             }
2214
2215           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2216              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2217              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2218           if (split_code == MULT
2219               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2220               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2221               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2222             {
2223               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2224                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2225               /* Update split_code because we may not have a multiply
2226                  anymore.  */
2227               split_code = GET_CODE (*split);
2228             }
2229
2230 #ifdef INSN_SCHEDULING
2231           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2232              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2233           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2234             {
2235 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2236               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2237                  what it really is.  */
2238               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2239                   == SIGN_EXTEND)
2240                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2241                                                     SUBREG_REG (*split)));
2242               else
2243 #endif
2244                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2245                                                     SUBREG_REG (*split)));
2246             }
2247 #endif
2248
2249           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2250           SUBST (*split, newdest);
2251           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2252
2253           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2254              don't use one now.  */
2255           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2256             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2257         }
2258     }
2259
2260   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2261      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2262      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2263      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2264      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2265      eliminate the copy.
2266
2267      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2268      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2269      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2270
2271      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2272      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2273      for a SUBREG of such a register.  */
2274
2275   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2276            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2277            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2278            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2279            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2280            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2281                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2282            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2283            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2284                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2285            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2286                                    INSN_CUID (i2))
2287            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2288            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2289            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2290                  (GET_CODE (temp) == REG
2291                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2292                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2293                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2294                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2295                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2296            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2297                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2298                      (GET_CODE (temp) == REG
2299                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2300                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2301                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2302                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2303                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2304            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2305                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2306            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2307                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2308     {
2309       rtx ni2dest;
2310
2311       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2312       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2313       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2314       SUBST (SET_SRC (newpat),
2315              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2316       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2317
2318       if (i2_code_number >= 0)
2319         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2320
2321       if (insn_code_number >= 0)
2322         {
2323           rtx insn;
2324           rtx link;
2325
2326           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2327              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2328              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2329
2330              The new I3 will have a destination that was previously the
2331              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2332              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2333              that destination.  */
2334
2335           PATTERN (i3) = newpat;
2336           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2337
2338           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2339              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2340              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2341
2342              However, some later insn might be using I2's dest and have
2343              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2344              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2345              which we know will be a NOTE.  */
2346
2347           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2348                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2349                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2350                insn = NEXT_INSN (insn))
2351             {
2352               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2353                 {
2354                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2355                        link = XEXP (link, 1))
2356                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2357                       XEXP (link, 0) = i1;
2358
2359                   break;
2360                 }
2361             }
2362         }
2363     }
2364
2365   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2366      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2367      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2368      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2369
2370   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2371            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2372            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2373            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2374            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2375            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2376            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2377            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2378            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2379            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2380                                    INSN_CUID (i2))
2381            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2382            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2383            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2384            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2385                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2386            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2387                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2388            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2389                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2390     {
2391       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2392          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2393          be first.  */
2394 #ifdef HAVE_cc0
2395       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2396         {
2397           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2398           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2399         }
2400       else
2401 #endif
2402         {
2403           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2404           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2405         }
2406
2407       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2408
2409       if (i2_code_number >= 0)
2410         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2411     }
2412
2413   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2414      were.  */
2415   if ((insn_code_number < 0
2416        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2417        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2418     {
2419       undo_all ();
2420       return 0;
2421     }
2422
2423   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2424   if (undobuf.other_insn)
2425     {
2426       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2427       rtx new_other_notes;
2428       rtx note, next;
2429
2430       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2431
2432       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2433                                              &new_other_notes);
2434
2435       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2436         {
2437           undo_all ();
2438           return 0;
2439         }
2440
2441       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2442
2443       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2444          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2445          recog_for_combine.  */
2446       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2447         {
2448           next = XEXP (note, 1);
2449
2450           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2451               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2452             {
2453               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2454                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2455
2456               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2457             }
2458         }
2459
2460       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2461         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2462           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2463
2464       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2465                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2466     }
2467 #ifdef HAVE_cc0
2468   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2469      they are adjacent to each other or not.  */
2470   {
2471     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2472     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2473         && sets_cc0_p (newi2pat))
2474       {
2475         undo_all ();
2476         return 0;
2477       }
2478   }
2479 #endif
2480
2481   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2482      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2483
2484   {
2485     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2486     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2487     rtx midnotes = 0;
2488     unsigned int regno;
2489
2490     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2491        clear them.  */
2492     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2493     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2494     if (i1)
2495       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2496
2497     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2498        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2499        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2500
2501     reset_used_flags (i3notes);
2502     reset_used_flags (i2notes);
2503     reset_used_flags (i1notes);
2504     reset_used_flags (newpat);
2505     reset_used_flags (newi2pat);
2506     if (undobuf.other_insn)
2507       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2508
2509     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2510     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2511     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2512     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2513     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2514     if (undobuf.other_insn)
2515       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2516
2517     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2518     PATTERN (i3) = newpat;
2519
2520     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2521       {
2522         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2523
2524         reset_used_flags (call_usage);
2525         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2526
2527         if (substed_i2)
2528           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2529
2530         if (substed_i1)
2531           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2532
2533         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2534       }
2535
2536     if (undobuf.other_insn)
2537       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2538
2539     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2540        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2541        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2542        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2543
2544        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2545        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2546        properly handled.  */
2547
2548     if (i3_subst_into_i2)
2549       {
2550         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2551           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2552               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2553               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2554               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2555                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2556             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2557                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2558                           || this_basic_block->head != temp);
2559                  temp = NEXT_INSN (temp))
2560               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2561                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2562                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2563                     XEXP (link, 0) = i3;
2564
2565         if (i3notes)
2566           {
2567             rtx link = i3notes;
2568             while (XEXP (link, 1))
2569               link = XEXP (link, 1);
2570             XEXP (link, 1) = i2notes;
2571           }
2572         else
2573           i3notes = i2notes;
2574         i2notes = 0;
2575       }
2576
2577     LOG_LINKS (i3) = 0;
2578     REG_NOTES (i3) = 0;
2579     LOG_LINKS (i2) = 0;
2580     REG_NOTES (i2) = 0;
2581
2582     if (newi2pat)
2583       {
2584         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2585         PATTERN (i2) = newi2pat;
2586       }
2587     else
2588       {
2589         PUT_CODE (i2, NOTE);
2590         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2591         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2592       }
2593
2594     if (i1)
2595       {
2596         LOG_LINKS (i1) = 0;
2597         REG_NOTES (i1) = 0;
2598         PUT_CODE (i1, NOTE);
2599         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2600         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2601       }
2602
2603     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2604        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2605        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2606        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2607
2608     if (newi2pat)
2609       {
2610         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2611         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2612       }
2613     else
2614       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2615                    i3, &midnotes);
2616
2617     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2618     if (i3notes)
2619       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2620     if (i2notes)
2621       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2622     if (i1notes)
2623       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2624     if (midnotes)
2625       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2626
2627     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2628        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2629        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2630        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2631
2632     if (newi2pat && new_i2_notes)
2633       {
2634         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2635           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2636             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2637
2638         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2639       }
2640
2641     if (new_i3_notes)
2642       {
2643         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2644           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2645             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2646
2647         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2648       }
2649
2650     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2651        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2652        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2653        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2654        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2655        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2656
2657     if (i3dest_killed)
2658       {
2659         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2660           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2661
2662         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2663           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2664                                                NULL_RTX),
2665                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2666         else
2667           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2668                                                NULL_RTX),
2669                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2670       }
2671
2672     if (i2dest_in_i2src)
2673       {
2674         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2675           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2676
2677         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2678           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2679                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2680         else
2681           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2682                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2683       }
2684
2685     if (i1dest_in_i1src)
2686       {
2687         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2688           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2689
2690         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2691           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2692                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2693         else
2694           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2695                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2696       }
2697
2698     distribute_links (i3links);
2699     distribute_links (i2links);
2700     distribute_links (i1links);
2701
2702     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2703       {
2704         rtx link;
2705         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2706
2707         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2708            this life of the register may not exist either.  See if one of
2709            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2710            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2711            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2712            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2713            will be set correctly in combine_instructions.  */
2714
2715         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2716           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2717               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2718             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2719
2720         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2721
2722         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2723            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2724         if (! added_sets_2
2725             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2726             && ! i2dest_in_i2src)
2727           {
2728             regno = REGNO (i2dest);
2729             REG_N_SETS (regno)--;
2730           }
2731       }
2732
2733     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2734       {
2735         rtx link;
2736         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2737
2738         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2739           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2740               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2741             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2742
2743         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2744
2745         regno = REGNO (i1dest);
2746         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2747           REG_N_SETS (regno)--;
2748       }
2749
2750     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2751        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2752        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2753     if (newi2pat)
2754       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2755     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2756
2757     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2758        has been created.
2759
2760        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2761        BARRIER following it since it may have initially been a
2762        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2763
2764     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2765       {
2766         *new_direct_jump_p = 1;
2767         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
2768
2769         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2770             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2771           emit_barrier_after (i3);
2772       }
2773
2774     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2775         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2776             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2777       {
2778         *new_direct_jump_p = 1;
2779
2780         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2781             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2782           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2783       }
2784
2785     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2786        of CFG.  */
2787     if (GET_CODE (newpat) == SET
2788         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2789         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2790       *new_direct_jump_p = 1;
2791   }
2792
2793   combine_successes++;
2794   undo_commit ();
2795
2796   if (added_links_insn
2797       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2798       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2799     return added_links_insn;
2800   else
2801     return newi2pat ? i2 : i3;
2802 }
2803 \f
2804 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2805
2806 static void
2807 undo_all (void)
2808 {
2809   struct undo *undo, *next;
2810
2811   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2812     {
2813       next = undo->next;
2814       if (undo->is_int)
2815         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2816       else
2817         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2818
2819       undo->next = undobuf.frees;
2820       undobuf.frees = undo;
2821     }
2822
2823   undobuf.undos = 0;
2824 }
2825
2826 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2827    of the undos to the free list.  */
2828
2829 static void
2830 undo_commit (void)
2831 {
2832   struct undo *undo, *next;
2833
2834   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2835     {
2836       next = undo->next;
2837       undo->next = undobuf.frees;
2838       undobuf.frees = undo;
2839     }
2840   undobuf.undos = 0;
2841 }
2842
2843 \f
2844 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2845    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2846    be inside INSN.
2847
2848    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2849    two insns.  */
2850
2851 static rtx *
2852 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
2853 {
2854   rtx x = *loc;
2855   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2856   rtx *split;
2857   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2858   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2859   int unsignedp = 0;
2860   rtx inner = NULL_RTX;
2861
2862   /* First special-case some codes.  */
2863   switch (code)
2864     {
2865     case SUBREG:
2866 #ifdef INSN_SCHEDULING
2867       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2868          point.  */
2869       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2870         return loc;
2871 #endif
2872       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2873
2874     case MEM:
2875 #ifdef HAVE_lo_sum
2876       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2877          using LO_SUM and HIGH.  */
2878       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2879           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2880         {
2881           SUBST (XEXP (x, 0),
2882                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2883                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2884                                  XEXP (x, 0)));
2885           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2886         }
2887 #endif
2888
2889       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2890          address is not valid, perhaps will can split it up using
2891          the machine-specific way to split large constants.  We use
2892          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2893          it will not remain in the result.  */
2894       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2895           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2896           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2897         {
2898           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2899           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2900                                  subst_insn);
2901
2902           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2903              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2904              we can make put both sources together and make a split point
2905              in the middle.  */
2906
2907           if (seq
2908               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2909               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2910               && GET_CODE (seq) == INSN
2911               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2912               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2913               && ! reg_mentioned_p (reg,
2914                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2915               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2916               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2917               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2918               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2919                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2920             {
2921               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2922               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2923
2924               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2925                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2926                  split point and we can replace this address with SRC2.
2927                  Just try two obvious places.  */
2928
2929               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2930               split = 0;
2931               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2932                 split = &XEXP (src2, 0);
2933               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2934                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2935                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2936
2937               if (split)
2938                 {
2939                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2940                   return split;
2941                 }
2942             }
2943
2944           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2945              needs to be computed separately, so make a split point there.
2946              This will occur on machines that just support REG + CONST
2947              and have a constant moved through some previous computation.  */
2948
2949           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2950                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2951                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2952                              == 'o')))
2953             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2954         }
2955       break;
2956
2957     case SET:
2958 #ifdef HAVE_cc0
2959       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2960          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2961          we need to put the operand into a register.  So split at that
2962          point.  */
2963
2964       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2965           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2966           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2967           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2968           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2969                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2970         return &SET_SRC (x);
2971 #endif
2972
2973       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2974       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2975       if (split && split != &SET_SRC (x))
2976         return split;
2977
2978       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
2979       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
2980       if (split && split != &SET_DEST (x))
2981         return split;
2982
2983       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2984          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2985       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2986           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2987               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2988           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2989           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2990           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2991           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2992                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2993               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2994           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2995         {
2996           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2997           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2998           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
2999           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3000           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3001           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3002
3003           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3004             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3005
3006           if (src == mask)
3007             SUBST (SET_SRC (x),
3008                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3009           else
3010             SUBST (SET_SRC (x),
3011                    gen_binary (IOR, mode,
3012                                gen_binary (AND, mode, dest,
3013                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3014                                                          mode)),
3015                                GEN_INT (src << pos)));
3016
3017           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3018
3019           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3020           if (split && split != &SET_SRC (x))
3021             return split;
3022         }
3023
3024       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3025          If so, try to split that.  */
3026       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3027
3028       switch (code)
3029         {
3030         case AND:
3031           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3032              bit and the result is only being used in a context where we
3033              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3034              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3035              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3036              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3037              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3038              be better.  */
3039
3040           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3041               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3042               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3043               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3044               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3045               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3046               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3047               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3048             {
3049               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3050                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3051                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3052               if (extraction != 0)
3053                 {
3054                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3055                   return find_split_point (loc, insn);
3056                 }
3057             }
3058           break;
3059
3060         case NE:
3061           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3062              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3063           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3064               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3065               && 1 <= (pos = exact_log2
3066                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3067                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3068             {
3069               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3070
3071               SUBST (SET_SRC (x),
3072                      gen_rtx_NEG (mode,
3073                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3074                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3075                                                     GEN_INT (pos))));
3076
3077               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3078               if (split && split != &SET_SRC (x))
3079                 return split;
3080             }
3081           break;
3082
3083         case SIGN_EXTEND:
3084           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3085
3086           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3087              mode as we don't know how many bits are significant
3088              in those modes.  */
3089           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3090               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3091             break;
3092
3093           pos = 0;
3094           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3095           unsignedp = 0;
3096           break;
3097
3098         case SIGN_EXTRACT:
3099         case ZERO_EXTRACT:
3100           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3101               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3102             {
3103               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3104               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3105               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3106
3107               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3108                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3109               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3110             }
3111           break;
3112
3113         default:
3114           break;
3115         }
3116
3117       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3118         {
3119           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3120
3121           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3122              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3123              constant might be too large.  We assume here that we can
3124              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3125              true for every current RISC.  */
3126
3127           if (unsignedp && len <= 8)
3128             {
3129               SUBST (SET_SRC (x),
3130                      gen_rtx_AND (mode,
3131                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3132                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3133                                    GEN_INT (pos)),
3134                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3135
3136               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3137               if (split && split != &SET_SRC (x))
3138                 return split;
3139             }
3140           else
3141             {
3142               SUBST (SET_SRC (x),
3143                      gen_rtx_fmt_ee
3144                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3145                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3146                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3147                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3148                                                - len - pos)),
3149                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3150
3151               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3152               if (split && split != &SET_SRC (x))
3153                 return split;
3154             }
3155         }
3156
3157       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3158          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3159          could be used as a split point.  */
3160       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3161            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3162            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3163           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3164           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3165               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3166                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3167                       == 'o'))))
3168         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3169
3170       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3171          not in a register.  The operation might require this operand in a
3172          register, so return it as a split point.  We can always do this
3173          because if the first operand were another operation, we would have
3174          already found it as a split point.  */
3175       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3176            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3177            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3178            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3179           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3180         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3181
3182       return 0;
3183
3184     case AND:
3185     case IOR:
3186       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3187          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3188          Similarly for IOR.  */
3189       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3190         {
3191           SUBST (*loc,
3192                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3193                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3194                                               GET_MODE (x),
3195                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3196                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3197           return find_split_point (loc, insn);
3198         }
3199
3200       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3201          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3202          other operand first.  */
3203       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3204         {
3205           rtx tem = XEXP (x, 0);
3206           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3207           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3208         }
3209       break;
3210
3211     default:
3212       break;
3213     }
3214
3215   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3216   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3217     {
3218     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3219     case '3':
3220       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3221       if (split)
3222         return split;
3223       /* ... fall through ...  */
3224     case '2':
3225     case 'c':
3226     case '<':
3227       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3228       if (split)
3229         return split;
3230       /* ... fall through ...  */
3231     case '1':
3232       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3233          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3234       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3235         return &XEXP (x, 0);
3236
3237       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3238       if (split)
3239         return split;
3240       return loc;
3241     }
3242
3243   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3244   return 0;
3245 }
3246 \f
3247 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3248    The result is TO if X is FROM;
3249    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3250    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3251    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3252
3253    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3254    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3255    The changes already made can still be undone.
3256    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3257    the caller can tell whether the result is valid.
3258
3259    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3260
3261    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3262
3263    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3264    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3265
3266 static rtx
3267 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3268 {
3269   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3270   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3271   const char *fmt;
3272   int len, i;
3273   rtx new;
3274
3275 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3276    RTX or if they are both registers with the same register number
3277    and mode.  */
3278
3279 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3280   ((X) == (Y)                                           \
3281    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3282        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3283
3284   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3285     {
3286       n_occurrences++;
3287       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3288     }
3289
3290   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3291      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3292      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3293      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3294      delete the feeding insn, which is incorrect.
3295
3296      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3297   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3298       && REGNO (x) == REGNO (from))
3299     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3300
3301   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3302      of which may contain things that can be combined.  */
3303   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3304     return x;
3305
3306   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3307      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3308      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3309      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3310      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3311      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3312   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3313     return to;
3314
3315   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3316      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3317      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3318      specially can result in circular rtl.
3319
3320      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3321      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3322      entries.  Ug.  */
3323
3324   if (code == PARALLEL
3325       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3326       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3327     {
3328       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3329
3330       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3331       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3332           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3333         return new;
3334
3335       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3336
3337       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3338         {
3339           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3340
3341           if (GET_CODE (dest) != REG
3342               && GET_CODE (dest) != CC0
3343               && GET_CODE (dest) != PC)
3344             {
3345               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3346
3347               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3348               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3349                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3350                 return new;
3351
3352               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3353             }
3354         }
3355     }
3356   else
3357     {
3358       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3359       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3360
3361       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3362          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3363          where we want to suppress replacing something inside a
3364          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3365       if (code == SET
3366           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3367               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3368               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3369         fmt = "ie";
3370
3371       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3372          constant.  */
3373       if (fmt[0] == 'e')
3374         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3375
3376       for (i = 0; i < len; i++)
3377         {
3378           if (fmt[i] == 'E')
3379             {
3380               int j;
3381               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3382                 {
3383                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3384                     {
3385                       new = (unique_copy && n_occurrences
3386                              ? copy_rtx (to) : to);
3387                       n_occurrences++;
3388                     }
3389                   else
3390                     {
3391                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3392                                    unique_copy);
3393
3394                       /* If this substitution failed, this whole thing
3395                          fails.  */
3396                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3397                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3398                         return new;
3399                     }
3400
3401                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3402                 }
3403             }
3404           else if (fmt[i] == 'e')
3405             {
3406               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3407               new = XEXP (x, i);
3408               if (in_dest
3409                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3410                       || code == ZERO_EXTRACT)
3411                   && i == 0
3412                   && GET_CODE (new) == REG)
3413                 ;
3414
3415               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3416                 {
3417                   /* In general, don't install a subreg involving two
3418                      modes not tieable.  It can worsen register
3419                      allocation, and can even make invalid reload
3420                      insns, since the reg inside may need to be copied
3421                      from in the outside mode, and that may be invalid
3422                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3423
3424                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3425                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3426                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3427                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3428                      FROM to CC0.  */
3429
3430                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3431                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3432                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3433                       && ! (code == SUBREG
3434                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3435                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3436 #ifdef HAVE_cc0
3437                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3438 #endif
3439                       )
3440                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3441
3442 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3443                   if (code == SUBREG
3444                       && GET_CODE (to) == REG
3445                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3446                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3447                                                    GET_MODE (to),
3448                                                    GET_MODE (x)))
3449                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3450 #endif
3451
3452                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3453                   n_occurrences++;
3454                 }
3455               else
3456                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3457                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3458                    simplify the address.  We assume here that things that
3459                    are actually part of the destination have their inner
3460                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3461                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3462                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3463                    SET_DEST.  */
3464                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3465                              (((in_dest
3466                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3467                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3468                                || code == SET)
3469                               && i == 0), unique_copy);
3470
3471               /* If we found that we will have to reject this combination,
3472                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3473                  an expression containing it.  This will speed things up as
3474                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3475                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3476
3477               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3478                 return new;
3479
3480               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3481                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3482                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3483                 {
3484                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3485
3486                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3487                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3488                                        SUBREG_BYTE (x));
3489                   if (! x)
3490                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3491                 }
3492               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3493                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3494                 {
3495                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3496                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3497                   if (! x)
3498                     abort ();
3499                 }
3500               else
3501                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3502             }
3503         }
3504     }
3505
3506   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3507      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3508      of repetitions that will be performed.  */
3509
3510   for (i = 0; i < 4; i++)
3511     {
3512       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3513          with it.  */
3514       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3515         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3516
3517       if (GET_CODE (x) == code)
3518         break;
3519
3520       code = GET_CODE (x);
3521
3522       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3523          have changed the form of X)  */
3524       op0_mode = VOIDmode;
3525     }
3526
3527   return x;
3528 }
3529 \f
3530 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3531    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3532    expression.
3533
3534    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3535    will be the iteration even if an expression with a code different from
3536    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3537
3538 static rtx
3539 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int last,
3540                       int in_dest)
3541 {
3542   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3543   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3544   rtx temp;
3545   rtx reversed;
3546   int i;
3547
3548   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3549      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3550   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3551       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3552     {
3553       temp = XEXP (x, 0);
3554       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3555       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3556     }
3557
3558   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3559      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3560      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3561      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3562      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3563      the first operand of X will really look like:
3564          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3565      We convert this to
3566          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3567      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3568      of this function may simplify the expression further.
3569
3570      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3571      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3572      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3573
3574      We do this to simplify address expressions.  */
3575
3576   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3577       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3578       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3579       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3580       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3581       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3582       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3583       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3584       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3585                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3586                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3587     {
3588       rtx new
3589         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3590                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3591                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3592
3593       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3594                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3595
3596       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3597     }
3598
3599   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3600      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3601      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3602      condition.
3603
3604      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3605
3606   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3607         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3608        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3609             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3610                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3611                       == 'o')))
3612            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3613                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3614                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3615                          == 'o')))))
3616       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3617           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3618                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3619                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3620                          == 'o'))))))
3621     {
3622       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3623
3624       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3625       if (cond != 0
3626           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3627              to be simpler, so don't use it.  */
3628           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3629                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3630                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3631         {
3632           rtx cop1 = const0_rtx;
3633           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3634
3635           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3636             return x;
3637
3638           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3639              false arms to store-flag values.  */
3640           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3641           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3642
3643           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3644              is unlikely to be simpler.  */
3645           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3646               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3647             {
3648               enum rtx_code reversed;
3649
3650               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3651                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3652
3653               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3654                  just make the comparison operation.  */
3655               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3656                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3657               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3658                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3659                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3660                            != UNKNOWN))
3661                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3662
3663               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3664                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3665               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3666                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3667                        && false_rtx == const0_rtx)
3668                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3669                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3670                                                     cop1),
3671                                         mode);
3672               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3673                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3674                        && true_rtx == const0_rtx
3675                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3676                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3677                            != UNKNOWN))
3678                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3679                                         gen_binary (reversed, mode,
3680                                                     cond, cop1),
3681                                         mode);
3682               else
3683                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3684                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3685                                                          cond, cop1),
3686                                              true_rtx, false_rtx);
3687
3688               code = GET_CODE (x);
3689               op0_mode = VOIDmode;
3690             }
3691         }
3692     }
3693
3694   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3695      present before.  */
3696   temp = 0;
3697   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3698     {
3699     case '1':
3700       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3701       break;
3702     case '<':
3703       {
3704         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3705         if (cmp_mode == VOIDmode)
3706           {
3707             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3708             if (cmp_mode == VOIDmode)
3709               cmp_mode = op0_mode;
3710           }
3711         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3712                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3713       }
3714 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3715       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3716         {
3717           if (temp == const0_rtx)
3718             temp = CONST0_RTX (mode);
3719           else
3720             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3721                                                  mode);
3722         }
3723 #endif
3724       break;
3725     case 'c':
3726     case '2':
3727       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3728       break;
3729     case 'b':
3730     case '3':
3731       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3732                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3733       break;
3734     }
3735
3736   if (temp)
3737     {
3738       x = temp;
3739       code = GET_CODE (temp);
3740       op0_mode = VOIDmode;
3741       mode = GET_MODE (temp);
3742     }
3743
3744   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3745   if (code == PLUS || code == MINUS
3746       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3747     {
3748       x = apply_distributive_law (x);
3749       code = GET_CODE (x);
3750       op0_mode = VOIDmode;
3751     }
3752
3753   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3754      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3755      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3756   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3757        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3758        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3759       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3760           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3761     {
3762       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3763         {
3764           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3765           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3766           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3767           rtx inner;
3768
3769           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3770              one if this is a commutative operation.  */
3771           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3772             {
3773               rtx tem = inner_op0;
3774               inner_op0 = inner_op1;
3775               inner_op1 = tem;
3776             }
3777           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3778                                              : code == DIV ? MULT
3779                                              : code,
3780                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3781
3782           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3783              didn't simplify.  */
3784           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3785             {
3786               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3787               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3788                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3789                                                  XEXP (x, 1));
3790             }
3791
3792           if (inner)
3793             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3794         }
3795     }
3796
3797   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3798   switch (code)
3799     {
3800     case MEM:
3801       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3802          address-recognizing predicates are called later.  */
3803       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3804       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3805       break;
3806
3807     case SUBREG:
3808       if (op0_mode == VOIDmode)
3809         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3810
3811       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3812       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3813           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3814              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3815                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3816                 inner mode is invalid.  */
3817           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3818               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3819         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3820
3821       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3822         break;
3823       {
3824         rtx temp;
3825         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3826                                 SUBREG_BYTE (x));
3827         if (temp)
3828           return temp;
3829       }
3830
3831       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3832          of the address.  */
3833       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3834           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3835               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3836         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3837
3838       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3839          we might have been counting on using the fact that some bits were
3840          zero.  We now do this in the SET.  */
3841
3842       break;
3843
3844     case NOT:
3845       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3846       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3847           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3848         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3849
3850       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3851       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3852         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3853
3854       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3855       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3856           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3857           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3858                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3859                                                mode)) != 0)
3860         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3861
3862       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3863          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3864          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3865          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3866       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3867           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3868         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3869                                                          const1_rtx, mode),
3870                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3871
3872       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3873           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3874           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3875               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3876           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3877           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3878         {
3879           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3880
3881           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3882                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3883                                                   inner_mode),
3884                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3885           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3886         }
3887
3888       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3889          reversing the comparison code if valid.  */
3890       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3891           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3892           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3893                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3894         return reversed;
3895
3896       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3897          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3898          perform the above simplification.  */
3899
3900       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3901           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3902           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3903           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3904         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3905
3906       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3907          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3908          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3909          coded.  */
3910
3911       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3912         {
3913           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3914           enum machine_mode op_mode;
3915
3916           op_mode = GET_MODE (in1);
3917           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3918
3919           op_mode = GET_MODE (in2);
3920           if (op_mode == VOIDmode)
3921             op_mode = mode;
3922           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3923
3924           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3925             {
3926               rtx tem = in2;
3927               in2 = in1; in1 = tem;
3928             }
3929
3930           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3931                                  mode, in1, in2);
3932         }
3933       break;
3934
3935     case NEG:
3936       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3937       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3938           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3939         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3940
3941       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3942       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3943         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3944
3945       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3946          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3947          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3948          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
3949          will be rounded differently.  */
3950       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3951           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3952           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
3953         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3954                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3955
3956       /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
3957       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3958           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3959           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
3960         {
3961           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3962           temp = combine_simplify_rtx (temp, mode, last, in_dest);
3963           return gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3964         }
3965
3966       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).
3967          This works even for floating-point values.  */
3968       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
3969         {
3970           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3971           return gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3972         }
3973
3974       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
3975       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3976           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3977         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3978
3979       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3980          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3981          if the operand is a constant).  */
3982
3983       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3984         {
3985           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3986                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3987           if (temp)
3988             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3989         }
3990
3991       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3992
3993       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3994          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3995          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3996
3997       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
3998           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
3999           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4000         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4001                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4002
4003       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4004          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4005          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4006          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4007          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4008          complex if it was just a register.  */
4009
4010       if (GET_CODE (temp) != REG
4011           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4012                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4013           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4014         {
4015           rtx temp1 = simplify_shift_const
4016             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4017              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4018                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4019              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4020
4021           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4022              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4023              we are better off with TEMP1.  */
4024           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4025               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4026               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4027             return temp1;
4028         }
4029       break;
4030
4031     case TRUNCATE:
4032       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4033          because we don't know the real bitsize of the partial
4034          integer mode.  */
4035       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4036         break;
4037
4038       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4039           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4040                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4041         SUBST (XEXP (x, 0),
4042                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4043                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4044
4045       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4046       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4047            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4048           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4049         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4050
4051       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4052          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4053       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4054            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4055           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4056               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4057           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4058         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4059                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4060
4061       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4062          (truncate:SI x).  */
4063       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4064           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4065           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4066         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4067
4068       /* If we know that the value is already truncated, we can
4069          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4070          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4071          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4072          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4073       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4074                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4075           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4076              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4077           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4078                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4079         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4080
4081       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4082          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4083          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4084          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4085       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4086           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4087           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4088         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4089
4090       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4091          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4092          permits.  */
4093       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4094           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4095           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4096           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4097         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4098
4099       break;
4100
4101     case FLOAT_TRUNCATE:
4102       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4103       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4104           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4105         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4106
4107       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4108          = (float_truncate:SF foo:XF).
4109          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4110
4111          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4112          = (float_truncate:SF foo:DF).
4113
4114          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4115          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4116       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4117            && flag_unsafe_math_optimizations)
4118           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4119         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4120                                                             0)))
4121                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4122                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4123                                    mode,
4124                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4125
4126       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4127       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4128           && (flag_unsafe_math_optimizations
4129               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4130                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4131                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4132                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4133         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4134                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4135                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4136
4137       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4138          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4139       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4140            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4141           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4142           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4143         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4144                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4145
4146       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4147          is (float_truncate:SF x).  */
4148       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4149           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4150           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4151         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4152       break;
4153     case FLOAT_EXTEND:
4154       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4155
4156           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4157           rounding can't happen.
4158           */
4159       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4160           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4161               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4162                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4163                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4164                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4165         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4166                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4167                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4168
4169       break;
4170 #ifdef HAVE_cc0
4171     case COMPARE:
4172       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4173          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4174          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4175       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4176         return XEXP (x, 0);
4177
4178       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4179          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4180          0 - 0 is -0.  */
4181       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4182             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4183           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4184         return XEXP (x, 0);
4185       break;
4186 #endif
4187
4188     case CONST:
4189       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4190          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4191          REG_EQUAL note.  */
4192       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4193         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4194       break;
4195
4196 #ifdef HAVE_lo_sum
4197     case LO_SUM:
4198       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4199          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4200          again if it doesn't match.  */
4201       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4202           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4203         return XEXP (x, 1);
4204       break;
4205 #endif
4206
4207     case PLUS:
4208       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4209        */
4210       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4211           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4212         {
4213           rtx in1, in2;
4214
4215           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4216           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4217           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4218                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4219         }
4220
4221       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4222          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4223          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4224          they are now checked elsewhere.  */
4225       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4226           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4227         return gen_binary (PLUS, mode,
4228                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4229                                        XEXP (x, 1)),
4230                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4231
4232       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4233          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4234          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4235          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4236          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4237       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4238           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4239           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4240           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4241           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4242               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4243           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4244           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4245                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4246                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4247                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4248               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4249                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4250                       == (unsigned int) i + 1))))
4251         return simplify_shift_const
4252           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4253            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4254                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4255                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4256            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4257
4258       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4259          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4260          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4261          below.  */
4262       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4263           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4264               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4265           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4266                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4267                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4268         return
4269           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4270
4271       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4272          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4273          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4274          "a = (b & 8) == 0;"  */
4275       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4276           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4277           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4278                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4279           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4280         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4281            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4282                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4283                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4284            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4285
4286       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4287          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4288          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4289          become a & 3.  */
4290
4291       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4292           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4293               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4294         {
4295           /* Try to simplify the expression further.  */
4296           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4297           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4298
4299           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4300              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4301              address arithmetic instructions.  */
4302           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4303             return temp;
4304         }
4305       break;
4306
4307     case MINUS:
4308       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4309          by reversing the comparison code if valid.  */
4310       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4311           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4312           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4313           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4314                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4315                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4316         return reversed;
4317
4318       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4319          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4320       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4321           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4322           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4323           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4324         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4325                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4326
4327       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4328        */
4329       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4330           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4331         {
4332           rtx in1, in2;
4333
4334           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4335           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4336           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4337                              XEXP (x, 0));
4338         }
4339
4340       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4341          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4342       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4343           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4344         {
4345           rtx in1, in2;
4346
4347           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4348           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4349           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4350                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4351         }
4352
4353       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4354          integers.  */
4355       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4356         return gen_binary (MINUS, mode,
4357                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4358                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4359                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4360       break;
4361
4362     case MULT:
4363       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4364          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4365          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4366
4367       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4368         {
4369           x = apply_distributive_law
4370             (gen_binary (PLUS, mode,
4371                          gen_binary (MULT, mode,
4372                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4373                          gen_binary (MULT, mode,
4374                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4375                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4376
4377           if (GET_CODE (x) != MULT)
4378             return x;
4379         }
4380       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4381       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4382           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4383         {
4384           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4385                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4386                                                XEXP (x, 1));
4387           if (tem)
4388             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4389         }
4390       break;
4391
4392     case UDIV:
4393       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4394          its first operand is a shift.  */
4395       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4396           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4397           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4398               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4399               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4400               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4401               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4402         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4403       break;
4404
4405     case EQ:  case NE:
4406     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4407     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4408     case UNEQ:  case LTGT:
4409     case UNGT:  case UNGE:
4410     case UNLT:  case UNLE:
4411     case UNORDERED: case ORDERED:
4412       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4413          with it.  */
4414       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4415           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4416               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4417         {
4418           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4419           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4420           enum rtx_code new_code;
4421
4422           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4423             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4424
4425           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4426           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4427
4428           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4429              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4430              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4431              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4432              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4433              (plus X 1).
4434
4435              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4436              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4437              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4438              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4439
4440           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4441               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4442               && op1 == const0_rtx
4443               && mode == GET_MODE (op0)
4444               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4445             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4446                                             expand_compound_operation (op0));
4447
4448           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4449                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4450                    && op1 == const0_rtx
4451                    && mode == GET_MODE (op0)
4452                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4453                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4454             {
4455               op0 = expand_compound_operation (op0);
4456               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4457                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4458                                          mode);
4459             }
4460
4461           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4462                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4463                    && op1 == const0_rtx
4464                    && mode == GET_MODE (op0)
4465                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4466             {
4467               op0 = expand_compound_operation (op0);
4468               return gen_binary (XOR, mode,
4469                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4470                                  const1_rtx);
4471             }
4472
4473           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4474                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4475                    && op1 == const0_rtx
4476                    && mode == GET_MODE (op0)
4477                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4478                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4479             {
4480               op0 = expand_compound_operation (op0);
4481               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4482             }
4483
4484           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4485              those above.  */
4486           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4487               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4488               && op1 == const0_rtx
4489               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4490                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4491             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4492                                             expand_compound_operation (op0));
4493
4494           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4495                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4496                    && op1 == const0_rtx
4497                    && mode == GET_MODE (op0)
4498                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4499             {
4500               op0 = expand_compound_operation (op0);
4501               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4502                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4503                                          mode);
4504             }
4505
4506           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4507                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4508                    && op1 == const0_rtx
4509                    && mode == GET_MODE (op0)
4510                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4511                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4512             {
4513               op0 = expand_compound_operation (op0);
4514               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4515                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4516                                          mode);
4517             }
4518
4519           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4520           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4521                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4522                    && op1 == const0_rtx
4523                    && mode == GET_MODE (op0)
4524                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4525             {
4526               op0 = expand_compound_operation (op0);
4527               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4528             }
4529
4530           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4531              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4532              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4533              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4534              going to test the sign bit.  */
4535           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4536               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4537               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4538                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4539               && op1 == const0_rtx
4540               && mode == GET_MODE (op0)
4541               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4542             {
4543               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4544                                         expand_compound_operation (op0),
4545                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4546               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4547                 return XEXP (x, 0);
4548               else
4549                 return x;
4550             }
4551
4552           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4553           if (new_code != code)
4554             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4555
4556           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4557              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4558           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4559           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4560         }
4561       break;
4562
4563     case IF_THEN_ELSE:
4564       return simplify_if_then_else (x);
4565
4566     case ZERO_EXTRACT:
4567     case SIGN_EXTRACT:
4568     case ZERO_EXTEND:
4569     case SIGN_EXTEND:
4570       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4571       if (in_dest)
4572         return x;
4573
4574       return expand_compound_operation (x);
4575
4576     case SET:
4577       return simplify_set (x);
4578
4579     case AND:
4580     case IOR:
4581     case XOR:
4582       return simplify_logical (x, last);
4583
4584     case ABS:
4585       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4586       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4587         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4588
4589       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4590          do nothing.  */
4591       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4592         break;
4593
4594       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4595       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4596           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4597                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4598               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4599                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4600                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4601                   == 0)))
4602         return XEXP (x, 0);
4603
4604       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4605       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4606         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4607
4608       break;
4609
4610     case FFS:
4611       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4612       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4613           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4614         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4615       break;
4616
4617     case POPCOUNT:
4618     case PARITY:
4619       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4620       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4621         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4622       break;
4623
4624     case FLOAT:
4625       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4626       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4627         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4628       break;
4629
4630     case ASHIFT:
4631     case LSHIFTRT:
4632     case ASHIFTRT:
4633     case ROTATE:
4634     case ROTATERT:
4635       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4636       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4637         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4638                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4639
4640 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4641       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4642         SUBST (XEXP (x, 1),
4643                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4644                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4645                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4646                               - 1,
4647                               NULL_RTX, 0));
4648 #endif
4649
4650       break;
4651
4652     case VEC_SELECT:
4653       {
4654         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4655         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4656         int len;
4657
4658         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4659           abort ();
4660         len = XVECLEN (op1, 0);
4661         if (len == 1
4662             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4663             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4664           {
4665             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4666
4667             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4668             for (;;)
4669               {
4670                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4671                   return op0;
4672                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4673                   {
4674                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4675                     if (op0_size < offset)
4676                       op0 = XEXP (op0, 0);
4677                     else
4678                       {
4679                         offset -= op0_size;
4680                         op0 = XEXP (op0, 1);
4681                       }
4682                   }
4683                 else
4684                   break;
4685               }
4686           }
4687       }
4688
4689       break;
4690
4691     default:
4692       break;
4693     }
4694
4695   return x;
4696 }
4697 \f
4698 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4699
4700 static rtx
4701 simplify_if_then_else (rtx x)
4702 {
4703   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4704   rtx cond = XEXP (x, 0);
4705   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4706   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4707   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4708   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4709   rtx temp;
4710   int i;
4711   enum rtx_code false_code;
4712   rtx reversed;
4713
4714   /* Simplify storing of the truth value.  */
4715   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4716     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4717
4718   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4719   if (comparison_p
4720       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4721       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4722                                           XEXP (cond, 1))))
4723     return reversed;
4724
4725   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4726      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4727      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4728
4729   if (comparison_p
4730       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4731           != UNKNOWN)
4732       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4733     {
4734       HOST_WIDE_INT nzb;
4735       rtx from = XEXP (cond, 0);
4736       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4737       rtx false_val = true_val;
4738       int swapped = 0;
4739
4740       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4741
4742       if (false_code == EQ)
4743         {
4744           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4745           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4746         }
4747
4748       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4749          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4750          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4751
4752       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4753           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4754         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4755       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4756                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4757                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4758         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4759
4760       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4761          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4762          of locally-shared RTL.  */
4763
4764       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4765         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4766                                       from, true_val),
4767                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4768       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4769         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4770                                    from, false_val),
4771                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4772
4773       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4774       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4775
4776       true_rtx = XEXP (x, 1);
4777       false_rtx = XEXP (x, 2);
4778       true_code = GET_CODE (cond);
4779     }
4780
4781   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4782      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4783      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4784      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4785      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4786
4787   if (comparison_p
4788       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4789       && (true_rtx == pc_rtx
4790           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4791               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4792           || true_rtx == const0_rtx
4793           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4794               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4795           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4796               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4797               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4798           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4799           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4800     {
4801       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4802       SUBST (XEXP (x, 0),
4803              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4804                                   XEXP (cond, 1)));
4805
4806       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4807       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4808
4809       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4810       cond = XEXP (x, 0);
4811
4812       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4813       true_code = GET_CODE (cond);
4814       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4815     }
4816
4817   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4818
4819   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4820     return true_rtx;
4821
4822   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4823   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4824       && !HONOR_NANS (mode)
4825       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4826       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4827     return false_rtx;
4828   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4829            && !HONOR_NANS (mode)
4830            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4831            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4832     return true_rtx;
4833
4834   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4835
4836   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4837       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4838       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4839       && comparison_p
4840       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4841       && ! side_effects_p (true_rtx))
4842     switch (true_code)
4843       {
4844       case GT:
4845       case GE:
4846         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4847       case LT:
4848       case LE:
4849         return
4850           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4851                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4852                               mode);
4853       default:
4854         break;
4855       }
4856
4857   /* Look for MIN or MAX.  */
4858
4859   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4860       && comparison_p
4861       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4862       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4863       && ! side_effects_p (cond))
4864     switch (true_code)
4865       {
4866       case GE:
4867       case GT:
4868         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4869       case LE:
4870       case LT:
4871         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4872       case GEU:
4873       case GTU:
4874         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4875       case LEU:
4876       case LTU:
4877         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4878       default:
4879         break;
4880       }
4881
4882   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4883      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4884      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4885      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4886      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4887      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4888
4889   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4890       && comparison_p
4891       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4892       && ! side_effects_p (x))
4893     {
4894       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4895       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4896       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4897       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4898       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4899       enum machine_mode m = mode;
4900       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4901
4902       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4903            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4904            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4905            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4906           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4907         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4908
4909       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4910          would be a match if we swapped the operands.  */
4911       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4912                 || GET_CODE (t) == XOR)
4913                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4914         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4915       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4916                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4917                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4918                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4919                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4920                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4921                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4922                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4923                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4924                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4925                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4926                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4927                    > (unsigned int)
4928                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4929                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4930         {
4931           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4932           extend_op = SIGN_EXTEND;
4933           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4934         }
4935       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4936                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4937                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4938                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4939                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4940                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4941                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4942                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4943                    > (unsigned int)
4944                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4945                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4946         {
4947           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4948           extend_op = SIGN_EXTEND;
4949           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4950         }
4951       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4952                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4953                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4954                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4955                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4956                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4957                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4958                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4959                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4960                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4961                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4962                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4963                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4964                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4965                    == 0))
4966         {
4967           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4968           extend_op = ZERO_EXTEND;
4969           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4970         }
4971       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4972                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4973                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4974                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4975                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4976                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4977                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4978                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4979                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4980                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4981                    == 0))
4982         {
4983           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4984           extend_op = ZERO_EXTEND;
4985           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4986         }
4987
4988       if (z)
4989         {
4990           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4991                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4992           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4993                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4994           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4995           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4996
4997           if (extend_op != NIL)
4998             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4999
5000           return temp;
5001         }
5002     }
5003
5004   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5005      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5006      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5007      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5008
5009   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5010       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5011       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5012            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5013           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5014                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5015               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5016     return
5017       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5018                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5019
5020   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5021   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5022       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5023       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5024           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5025       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5026     return XEXP (cond, 0);
5027
5028   return x;
5029 }
5030 \f
5031 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5032
5033 static rtx
5034 simplify_set (rtx x)
5035 {
5036   rtx src = SET_SRC (x);
5037   rtx dest = SET_DEST (x);
5038   enum machine_mode mode
5039     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5040   rtx other_insn;
5041   rtx *cc_use;
5042
5043   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5044   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5045     return src;
5046
5047   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5048      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5049      low-order bits.  */
5050
5051   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5052       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5053     {
5054       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5055       SUBST (SET_SRC (x), src);
5056     }
5057
5058   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5059      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5060      undobuf.other_insn.  */
5061   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5062        || GET_CODE (src) == COMPARE
5063        || CC0_P (dest))
5064       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5065       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5066       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5067       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5068     {
5069       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5070       enum rtx_code new_code;
5071       rtx op0, op1, tmp;
5072       int other_changed = 0;
5073       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5074       enum machine_mode tmp_mode;
5075
5076       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5077         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5078       else
5079         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5080
5081       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5082       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5083         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5084       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5085         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5086       else
5087         tmp_mode = compare_mode;
5088       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5089       if (tmp != NULL_RTX)
5090         {
5091           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5092           undobuf.other_insn = other_insn;
5093           SUBST (*cc_use, tmp);
5094
5095           /* Attempt to simplify CC user.  */
5096           if (GET_CODE (pat) == SET)
5097             {
5098               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5099               if (new != NULL_RTX)
5100                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5101             }
5102
5103           /* Convert X into a no-op move.  */
5104           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5105           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5106           return x;
5107         }
5108
5109       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5110       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5111
5112 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5113       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5114          need to use a different CC mode here.  */
5115       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5116 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5117
5118 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5119       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5120          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5121          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5122          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5123          which case we can safely change its mode.  */
5124       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5125         {
5126           unsigned int regno = REGNO (dest);
5127           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5128
5129           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5130               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5131             {
5132               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5133                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5134
5135               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5136               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5137               other_changed = 1;
5138
5139               dest = new_dest;
5140             }
5141         }
5142 #endif
5143
5144       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5145          undobuf.other_insn.  */
5146       if (new_code != old_code)
5147         {
5148           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5149
5150           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5151                                           dest, const0_rtx));
5152
5153           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5154              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5155              is zero, check if changing the user of the condition code will
5156              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5157              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5158
5159           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5160                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5161               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5162               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5163               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5164             {
5165               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5166
5167               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5168                    && ! check_asm_operands (pat)))
5169                 {
5170                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5171                   other_insn = 0;
5172
5173                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5174                 }
5175             }
5176
5177           other_changed = 1;
5178         }
5179
5180       if (other_changed)
5181         undobuf.other_insn = other_insn;
5182
5183 #ifdef HAVE_cc0
5184       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5185          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5186       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5187         {
5188           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5189           src = op0;
5190         }
5191       else
5192 #endif
5193
5194       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5195          correct mode, we need one.  */
5196       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5197         {
5198           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5199           src = SET_SRC (x);
5200         }
5201       else
5202         {
5203           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5204           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5205           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5206         }
5207     }
5208   else
5209     {
5210       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5211          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5212       src = make_compound_operation (src, SET);
5213       SUBST (SET_SRC (x), src);
5214     }
5215
5216 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5217   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5218      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5219      (set (subreg:m2 x) (op)).
5220
5221      On a machine where WORD_REGISTER_OPERATIONS is defined, this
5222      transformation is safe as long as M1 and M2 have the same number
5223      of words.
5224
5225      However, on a machine without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined,
5226      we cannot apply this transformation because it would create a
5227      paradoxical subreg in SET_DEST.  */
5228
5229   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5230       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5231       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5232            / UNITS_PER_WORD)
5233           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5234                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5235 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5236       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5237             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5238                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5239                                          GET_MODE (src)))
5240 #endif
5241       && (GET_CODE (dest) == REG
5242           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5243               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5244     {
5245       SUBST (SET_DEST (x),
5246              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5247                                       dest));
5248       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5249
5250       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5251     }
5252 #endif
5253
5254 #ifdef HAVE_cc0
5255   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5256      in SRC.  */
5257   if (dest == cc0_rtx
5258       && GET_CODE (src) == SUBREG
5259       && subreg_lowpart_p (src)
5260       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5261           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5262     {
5263       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5264       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5265
5266       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5267       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5268           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5269               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5270                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5271         {
5272           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5273           src = SET_SRC (x);
5274         }
5275     }
5276 #endif
5277
5278 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5279   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5280      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5281      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5282
5283   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5284       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5285       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5286       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5287           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5288       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5289     {
5290       SUBST (SET_SRC (x),
5291              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5292                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5293
5294       src = SET_SRC (x);
5295     }
5296 #endif
5297
5298   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5299      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5300      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5301      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5302      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5303
5304   if (GET_CODE (dest) != PC
5305       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5306       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5307       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5308       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5309       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5310 #ifdef HAVE_conditional_move
5311       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5312 #endif
5313       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5314                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5315           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5316       && ! side_effects_p (src))
5317     {
5318       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5319                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5320       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5321                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5322       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5323
5324       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5325           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5326         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5327       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5328                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5329         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5330       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5331                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5332         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5333       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5334                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5335         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5336
5337       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5338                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5339       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5340                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5341                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5342                                               GET_MODE (src)),
5343                           false_rtx);
5344
5345       SUBST (SET_SRC (x),
5346              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5347                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5348                          term3));
5349
5350       src = SET_SRC (x);
5351     }
5352
5353   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5354      whole thing fail.  */
5355   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5356     return src;
5357   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5358     return dest;
5359   else
5360     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5361     return make_field_assignment (x);
5362 }
5363 \f
5364 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5365    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5366
5367 static rtx
5368 simplify_logical (rtx x, int last)
5369 {
5370   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5371   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5372   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5373   rtx reversed;
5374
5375   switch (GET_CODE (x))
5376     {
5377     case AND:
5378       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5379          insn (and may simplify more).  */
5380       if (GET_CODE (op0) == XOR
5381           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5382           && ! side_effects_p (op1))
5383         x = gen_binary (AND, mode,
5384                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5385                         op1);
5386
5387       if (GET_CODE (op0) == XOR
5388           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5389           && ! side_effects_p (op1))
5390         x = gen_binary (AND, mode,
5391                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5392                         op1);
5393
5394       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5395       if (GET_CODE (op0) == NOT
5396           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5397           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5398           && ! side_effects_p (op1))
5399         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5400
5401       if (GET_CODE (op0) == NOT
5402           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5403           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5404           && ! side_effects_p (op1))
5405         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5406
5407       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5408          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5409          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5410       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5411           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5412               || INTVAL (op1) > 0))
5413         {
5414           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5415
5416           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5417              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5418              and then exit.  */
5419           if (last
5420               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5421               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5422               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5423             return gen_binary (IOR, mode,
5424                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5425                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5426                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5427
5428           if (GET_CODE (x) != AND)
5429             return x;
5430
5431           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5432               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5433             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5434         }
5435
5436       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5437       if (GET_CODE (op0) == IOR
5438           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5439               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5440           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5441           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5442         return op1;
5443
5444       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5445          we start with some combination of logical operations and apply
5446          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5447          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5448          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5449          will result.
5450
5451          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5452          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5453          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5454          which then simplifies to (and (A (not B))).
5455
5456          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5457          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5458
5459       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5460         {
5461           x = apply_distributive_law
5462             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5463                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5464                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5465                                      copy_rtx (op1))));
5466           if (GET_CODE (x) != AND)
5467             return x;
5468         }
5469
5470       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5471         return apply_distributive_law
5472           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5473                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5474                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5475                                    copy_rtx (op0))));
5476
5477       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5478          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5479
5480       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5481         return apply_distributive_law
5482           (gen_binary (XOR, mode,
5483                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5484                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5485                                    XEXP (op1, 1))));
5486
5487       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5488         return apply_distributive_law
5489           (gen_binary (XOR, mode,
5490                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5491                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5492       break;
5493
5494     case IOR:
5495       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5496       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5497           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5498           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5499         return op1;
5500
5501       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5502       if (GET_CODE (op0) == AND
5503           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5504               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5505           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5506           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5507         return op1;
5508
5509       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5510          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5511
5512       if (GET_CODE (op0) == AND)
5513         {
5514           x = apply_distributive_law
5515             (gen_binary (AND, mode,
5516                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5517                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5518                                      copy_rtx (op1))));
5519
5520           if (GET_CODE (x) != IOR)
5521             return x;
5522         }
5523
5524       if (GET_CODE (op1) == AND)
5525         {
5526           x = apply_distributive_law
5527             (gen_binary (AND, mode,
5528                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5529                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5530                                      copy_rtx (op0))));
5531
5532           if (GET_CODE (x) != IOR)
5533             return x;
5534         }
5535
5536       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5537          mode size to (rotate A CX).  */
5538
5539       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5540            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5541           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5542           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5543           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5544           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5545               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5546         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5547                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5548                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5549
5550       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5551          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5552          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5553          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5554          can be safely shifted left C bits.  */
5555       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5556           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5557           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5558           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5559           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5560         {
5561           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5562           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5563
5564           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5565               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5566             {
5567               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5568                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5569               return op0;
5570             }
5571         }
5572       break;
5573
5574     case XOR:
5575       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5576          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5577          using those methods and possibly other simplifications.  */
5578
5579       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5580           && (nonzero_bits (op0, mode)
5581               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5582         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5583
5584       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5585          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5586          (NOT y).  */
5587       {
5588         int num_negated = 0;
5589
5590         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5591           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5592         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5593           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5594
5595         if (num_negated == 2)
5596           {
5597             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5598             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5599           }
5600         else if (num_negated == 1)
5601           return
5602             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5603                                 mode);
5604       }
5605
5606       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5607          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5608          if B is a constant.  */
5609
5610       if (GET_CODE (op0) == AND
5611           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5612           && ! side_effects_p (op1))
5613         return gen_binary (AND, mode,
5614                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5615                            op1);
5616
5617       else if (GET_CODE (op0) == AND
5618                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5619                && ! side_effects_p (op1))
5620         return gen_binary (AND, mode,
5621                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5622                            op1);
5623
5624       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5625          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5626       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5627           && op1 == const1_rtx
5628           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5629           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5630                                               XEXP (op0, 1))))
5631         return reversed;
5632
5633       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5634          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5635          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5636
5637       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5638           && op1 == const1_rtx
5639           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5640           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5641           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5642         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5643
5644       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5645          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5646       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5647           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5648               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5649           && op1 == const_true_rtx
5650           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5651           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5652                                               XEXP (op0, 1))))
5653         return reversed;
5654
5655       break;
5656
5657     default:
5658       abort ();
5659     }
5660
5661   return x;
5662 }
5663 \f
5664 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5665    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5666    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5667    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5668
5669    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5670    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5671    simplifying at each stage.
5672
5673    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5674    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5675    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5676
5677 static rtx
5678 expand_compound_operation (rtx x)
5679 {
5680   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5681   int unsignedp = 0;
5682   unsigned int modewidth;
5683   rtx tem;
5684
5685   switch (GET_CODE (x))
5686     {
5687     case ZERO_EXTEND:
5688       unsignedp = 1;
5689     case SIGN_EXTEND:
5690       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5691          it depends on implicitly extending the value.
5692          Since we don't know the right way to extend it,
5693          we can't tell whether the implicit way is right.
5694
5695          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5696          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5697          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5698       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5699         return x;
5700
5701       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5702          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5703          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5704          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5705
5706          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5707          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5708          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5709
5710       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5711         return x;
5712
5713       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5714          or complex modes into shifts causes problems.  */
5715
5716       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5717         return x;
5718
5719       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5720       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5721          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5722          know how much masking to do.  */
5723       if (len == 0)
5724         return x;
5725
5726       break;
5727
5728     case ZERO_EXTRACT:
5729       unsignedp = 1;
5730     case SIGN_EXTRACT:
5731       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5732       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5733         return XEXP (x, 0);
5734
5735       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5736           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5737           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5738         return x;
5739
5740       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5741          or complex modes into shifts causes problems.  */
5742
5743       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5744         return x;
5745
5746       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5747       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5748
5749       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5750          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5751          and is used only for this purpose.  */
5752       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5753         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5754
5755       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5756         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5757
5758       break;
5759
5760     default:
5761       return x;
5762     }
5763   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5764      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5765      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5766   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5767       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5768           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5769                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5770                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5771                      >> 1))
5772                == 0)))
5773     {
5774       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5775       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5776
5777       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5778       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5779        return temp2;
5780       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5781        return temp;
5782       else
5783        return x;
5784     }
5785
5786   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5787   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5788     {
5789       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5790          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5791          set.  */
5792       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5793           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5794           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5795           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5796               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5797         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5798
5799       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5800       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5801           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5802           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5803           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5804           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5805               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5806         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5807
5808       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5809          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5810          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5811          than HOST_WIDE_INT.  */
5812       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5813           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5814           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5815           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5816               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5817           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5818               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5819         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5820
5821       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5822       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5823           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5824           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5825           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5826           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5827               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5828           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5829               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5830         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5831
5832     }
5833
5834   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5835      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5836      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5837      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5838
5839      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5840      converted into an AND of a shift.
5841
5842      We must check for the case where the left shift would have a negative
5843      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5844      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5845      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5846      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5847      a such a position.  */
5848
5849   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5850   if (modewidth + len >= pos)
5851     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5852                                 GET_MODE (x),
5853                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5854                                                       GET_MODE (x),
5855                                                       XEXP (x, 0),
5856                                                       modewidth - pos - len),
5857                                 modewidth - len);
5858
5859   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5860     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5861                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5862                                                         GET_MODE (x),
5863                                                         XEXP (x, 0), pos),
5864                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5865   else
5866     /* Any other cases we can't handle.  */
5867     return x;
5868
5869   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5870      expression.  */
5871   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5872     return x;
5873
5874   return tem;
5875 }
5876 \f
5877 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5878    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5879    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5880    logical operations.
5881
5882    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5883    support variable lengths.  */
5884
5885 static rtx
5886 expand_field_assignment (rtx x)
5887 {
5888   rtx inner;
5889   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5890   int len;
5891   rtx mask;
5892   enum machine_mode compute_mode;
5893
5894   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5895   while (1)
5896     {
5897       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5898           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5899         {
5900           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5901           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5902           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5903         }
5904       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5905                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5906         {
5907           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5908           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5909           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5910
5911           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5912              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5913           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5914               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5915             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5916
5917           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5918             {
5919               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5920                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5921                                - INTVAL (pos));
5922               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5923                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5924                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5925                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5926                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5927                 pos = XEXP (pos, 0);
5928               else
5929                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5930                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5931                                            - len),
5932                                   pos);
5933             }
5934         }
5935
5936       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5937          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5938       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5939                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5940                && nonzero_sign_valid
5941                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5942                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5943                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5944                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5945         {
5946           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5947                            gen_lowpart_for_combine
5948                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5949                             SET_SRC (x)));
5950           continue;
5951         }
5952       else
5953         break;
5954
5955       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5956         inner = SUBREG_REG (inner);
5957
5958       compute_mode = GET_MODE (inner);
5959
5960       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5961       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5962         {
5963           enum machine_mode imode;
5964
5965           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
5966           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5967             break;
5968
5969           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5970           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5971           if (imode == BLKmode)
5972             break;
5973
5974           compute_mode = imode;
5975           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5976         }
5977
5978       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5979       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5980         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5981       else
5982         break;
5983
5984       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5985          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5986          we don't want shared RTL in that case.  */
5987       x = gen_rtx_SET
5988         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5989          gen_binary (IOR, compute_mode,
5990                      gen_binary (AND, compute_mode,
5991                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5992                                                      gen_binary (ASHIFT,
5993                                                                  compute_mode,
5994                                                                  mask, pos),
5995                                                      compute_mode),
5996                                  inner),
5997                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5998                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5999                                              gen_lowpart_for_combine
6000                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6001                                              mask),
6002                                  pos)));
6003     }
6004
6005   return x;
6006 }
6007 \f
6008 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6009    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6010    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6011
6012    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6013    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6014    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6015    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6016    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6017    it will cause the resulting insn not to match.
6018
6019    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6020    signed reference.
6021
6022    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6023    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6024    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6025    be used.
6026
6027    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6028    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6029
6030    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6031
6032    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6033    can't handle it.  */
6034
6035 static rtx
6036 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6037                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6038                  int in_dest, int in_compare)
6039 {
6040   /* This mode describes the size of the storage area
6041      to fetch the overall value from.  Within that, we
6042      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6043   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6044   enum machine_mode inner_mode;
6045   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6046   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6047   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6048   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6049   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6050   int spans_byte = 0;
6051   rtx new = 0;
6052   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6053   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6054
6055   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6056   if (GET_CODE (inner) == USE)
6057     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6058     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6059        to pretend that it was a full-word object.  */
6060     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6061   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6062     {
6063       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6064          consider just the QI as the memory to extract from.
6065          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6066          irrelevant to the meaning of this extraction,
6067          since POS and LEN count from the lsb.  */
6068       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6069         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6070       inner = SUBREG_REG (inner);
6071     }
6072   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6073            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6074            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6075            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6076     {
6077       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6078          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6079          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6080          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6081       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6082                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6083                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6084       if (new != 0)
6085         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6086     }
6087
6088   inner_mode = GET_MODE (inner);
6089
6090   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6091     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6092
6093   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6094      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6095      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6096      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6097      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6098
6099      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6100      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6101      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6102      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6103      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6104      valid in bit-field insns.  */
6105
6106   if (tmode != BLKmode
6107       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6108       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6109            && GET_CODE (inner) != MEM
6110            && (! in_dest
6111                || (GET_CODE (inner) == REG
6112                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6113           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6114               && (pos
6115                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6116                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6117               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6118                  may not be aligned, for one thing).  */
6119               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6120               && (inner_mode == tmode
6121                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6122                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6123     {
6124       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6125          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6126          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6127
6128          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6129          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6130
6131       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6132         {
6133           HOST_WIDE_INT offset;
6134
6135           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6136           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6137             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6138           else
6139             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6140
6141           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6142         }
6143       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6144         {
6145           if (tmode != inner_mode)
6146             {
6147               if (in_dest)
6148                 {
6149                   /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6150                      a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6151                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6152
6153                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6154                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6155                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6156                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6157                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6158
6159                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6160                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6161                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6162                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6163                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6164
6165                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6166                      simplifying (x>>32)&255.  */
6167                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6168                     return NULL_RTX;
6169
6170                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6171                 }
6172               else
6173                 new = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner);
6174             }
6175           else
6176             new = inner;
6177         }
6178       else
6179         new = force_to_mode (inner, tmode,
6180                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6181                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6182                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6183                              NULL_RTX, 0);
6184
6185       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6186          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6187
6188       if (in_dest)
6189         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6190                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6191                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6192                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6193
6194       if (mode == tmode)
6195         return new;
6196
6197       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6198         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6199
6200       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6201          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6202          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6203       if (flag_expensive_optimizations
6204           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6205               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6206                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6207                         GET_MODE_MASK (tmode))
6208                        >> 1))
6209                   == 0)))
6210         {
6211           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6212           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6213
6214           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6215              backends.  */
6216           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6217             return temp;
6218           return temp1;
6219         }
6220
6221       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6222          proper mode.  */
6223
6224       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6225                              mode, new));
6226     }
6227
6228   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6229      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6230      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6231   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6232       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6233     return 0;
6234
6235   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6236      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6237      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6238      our object in cases when an original shift would have been
6239      undefined.  */
6240   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6241       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6242           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6243     return 0;
6244
6245   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6246      and the mode for the result.  */
6247   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6248     {
6249       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6250       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6251       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6252     }
6253
6254   if (! in_dest && unsignedp
6255       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6256     {
6257       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6258       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6259       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6260     }
6261
6262   if (! in_dest && ! unsignedp
6263       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6264     {
6265       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6266       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6267       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6268     }
6269
6270   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6271
6272   if (mode != VOIDmode
6273       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6274     extraction_mode = mode;
6275
6276   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6277       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6278     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6279
6280   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6281      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6282      EXTRACTION_MODE.  */
6283   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6284     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6285   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6286            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6287                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6288     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6289
6290   orig_pos = pos;
6291
6292   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6293     {
6294       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6295          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6296          position.  Otherwise, build subtraction.
6297          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6298          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6299          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6300          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6301       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6302                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6303                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6304
6305       if (pos_rtx == 0)
6306         pos = width - len - pos;
6307       else
6308         pos_rtx
6309           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6310       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6311          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6312     }
6313
6314   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6315      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6316      the value.  */
6317   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6318       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6319       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6320            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6321                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6322                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6323     {
6324       int offset = 0;
6325
6326       /* The computations below will be correct if the machine is big
6327          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6328          If it is mixed, we must adjust.  */
6329
6330       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6331          adjust OFFSET to compensate.  */
6332       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6333           && ! spans_byte
6334           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6335         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6336
6337       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6338       if (pos_rtx == 0)
6339         {
6340           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6341           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6342         }
6343
6344       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6345           && ! spans_byte
6346           && is_mode != wanted_inner_mode)
6347         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6348                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6349
6350       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6351         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6352     }
6353
6354   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6355      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6356      of the new mode.  */
6357   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6358     {
6359       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6360           && (pos_rtx != 0
6361               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6362         return 0;
6363
6364       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6365                              pos_rtx
6366                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6367                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6368                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6369                                 << orig_pos),
6370                              NULL_RTX, 0);
6371     }
6372
6373   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6374      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6375   if (pos_rtx != 0
6376       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6377     {
6378       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6379
6380       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6381          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6382          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6383          cases.  */
6384       if (flag_expensive_optimizations
6385           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6386               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6387                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6388                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6389                        >> 1))
6390                   == 0)))
6391         {
6392           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6393
6394           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6395              backends.  */
6396           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6397             temp = temp1;
6398         }
6399       pos_rtx = temp;
6400     }
6401   else if (pos_rtx != 0
6402            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6403     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6404
6405   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6406      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6407      be a CONST_INT.  */
6408   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6409     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6410
6411   else if (pos_rtx == 0)
6412     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6413
6414   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6415   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6416                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6417   if (! in_dest)
6418     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6419
6420   return new;
6421 }
6422 \f
6423 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6424    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6425
6426 static rtx
6427 extract_left_shift (rtx x, int count)
6428 {
6429   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6430   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6431   rtx tem;
6432
6433   switch (code)
6434     {
6435     case ASHIFT:
6436       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6437          either the value being shifted if the shift count is equal to
6438          COUNT or a shift for the difference.  */
6439       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6440           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6441         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6442                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6443       break;
6444
6445     case NEG:  case NOT:
6446       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6447         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6448
6449       break;
6450
6451     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6452       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6453          make a new operation.  */
6454       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6455           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6456           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6457         return gen_binary (code, mode, tem,
6458                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6459
6460       break;
6461
6462     default:
6463       break;
6464     }
6465
6466   return 0;
6467 }
6468 \f
6469 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6470    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6471    Form these expressions.
6472
6473    Return the new rtx, usually just X.
6474
6475    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6476    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6477    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6478    shifts done elsewhere.
6479
6480    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6481
6482    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6483    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6484    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6485    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6486
6487 static rtx
6488 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6489 {
6490   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6491   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6492   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6493   rtx rhs, lhs;
6494   enum rtx_code next_code;
6495   int i;
6496   rtx new = 0;
6497   rtx tem;
6498   const char *fmt;
6499
6500   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6501      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6502      but once inside, go back to our default of SET.  */
6503
6504   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6505                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6506                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6507                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6508
6509   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6510      nonzero, it will be returned.  */
6511
6512   switch (code)
6513     {
6514     case ASHIFT:
6515       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6516          an address.  */
6517       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6518           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6519           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6520         {
6521           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6522           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6523                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6524                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6525         }
6526       break;
6527
6528     case AND:
6529       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6530          with it.  */
6531       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6532         break;
6533
6534       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6535          is a logical right shift, make an extraction.  */
6536       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6537           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6538         {
6539           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6540           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6541                                  0, in_code == COMPARE);
6542         }
6543
6544       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6545       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6546                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6547                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6548                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6549         {
6550           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6551                                          next_code);
6552           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6553                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6554                                  0, in_code == COMPARE);
6555         }
6556       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6557       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6558                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6559                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6560                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6561                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6562         {
6563           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6564           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6565                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6566                                              XEXP (x, 1)),
6567                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6568                                              XEXP (x, 1)));
6569           new = make_compound_operation (new, in_code);
6570         }
6571
6572       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6573          of bits in M, this is an extraction.  */
6574
6575       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6576                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6577                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6578                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6579         {
6580           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6581           new = make_extraction (mode, new,
6582                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6583                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6584                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6585         }
6586
6587       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6588          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6589          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6590       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6591                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6592                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6593                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6594                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6595                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6596                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6597         {
6598           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6599
6600           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6601           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6602             SUBST (XEXP (x, 0),
6603                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6604                                      make_compound_operation
6605                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6606                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6607         }
6608
6609       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6610          representable by an extraction even if no shift is present.
6611          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6612          we are in a COMPARE.  */
6613       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6614         new = make_extraction (mode,
6615                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6616                                                         next_code),
6617                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6618
6619       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6620          convert this into the appropriate bit extract.  */
6621       else if (in_code == COMPARE
6622                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6623         new = make_extraction (mode,
6624                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6625                                                         next_code),
6626                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6627
6628       break;
6629
6630     case LSHIFTRT:
6631       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6632          arithmetic shift.  */
6633       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6634           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6635           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6636           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6637         {
6638           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6639                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6640                                                            next_code),
6641                                   XEXP (x, 1));
6642           break;
6643         }
6644
6645       /* ... fall through ...  */
6646
6647     case ASHIFTRT:
6648       lhs = XEXP (x, 0);
6649       rhs = XEXP (x, 1);
6650
6651       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6652          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6653       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6654           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6655           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6656           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6657         {
6658           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6659           new = make_extraction (mode, new,
6660                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6661                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6662                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6663           break;
6664         }
6665
6666       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6667          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6668          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6669          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6670
6671       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6672           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6673                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6674           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6675           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6676           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6677         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6678                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6679                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6680
6681       break;
6682
6683     case SUBREG:
6684       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6685          narrowing the object and it has a different RTL code from
6686          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6687
6688       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6689       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6690           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6691           && subreg_lowpart_p (x))
6692         {
6693           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6694                                      NULL_RTX, 0);
6695
6696           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6697              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6698           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6699             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6700
6701           return newer;
6702         }
6703
6704       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6705          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6706          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6707          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6708       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6709            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6710           && subreg_lowpart_p (x))
6711         {
6712           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6713               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6714                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6715             {
6716               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6717                 break;
6718               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6719             }
6720           else
6721             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6722           return tem;
6723         }
6724       break;
6725
6726     default:
6727       break;
6728     }
6729
6730   if (new)
6731     {
6732       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6733       code = GET_CODE (x);
6734     }
6735
6736   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6737   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6738   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6739     if (fmt[i] == 'e')
6740       {
6741         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6742         SUBST (XEXP (x, i), new);
6743       }
6744
6745   return x;
6746 }
6747 \f
6748 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6749    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6750    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6751    low-order bit.
6752
6753    *PLEN is set to the length of the field.  */
6754
6755 static int
6756 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6757 {
6758   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6759   int pos = exact_log2 (m & -m);
6760   int len;
6761
6762   if (pos < 0)
6763     return -1;
6764
6765   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6766      two minus 1.  */
6767   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6768
6769   if (len <= 0)
6770     return -1;
6771
6772   *plen = len;
6773   return pos;
6774 }
6775 \f
6776 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6777    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6778    If other bits are being computed or if masking operations are done
6779    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6780    ignored.
6781
6782    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6783    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6784
6785    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6786    replace X with REG.
6787
6788    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6789    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6790    NOT, NEG, or XOR.  */
6791
6792 static rtx
6793 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6794                rtx reg, int just_select)
6795 {
6796   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6797   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6798   enum machine_mode op_mode;
6799   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6800   rtx op0, op1, temp;
6801
6802   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6803      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6804      expression is VOIDmode.
6805
6806      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6807      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6808   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6809     return x;
6810
6811   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6812      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6813      in MODE.  */
6814   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6815               && have_insn_for (code, mode))
6816              ? mode : GET_MODE (x));
6817
6818   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6819      than the one it came in with.  */
6820   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6821       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6822     op_mode = GET_MODE (x);
6823
6824   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6825   if (op_mode)
6826     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6827
6828   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6829      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6830      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6831   if (op_mode)
6832     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6833                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6834                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6835                       - 1));
6836   else
6837     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6838
6839   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6840   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6841
6842   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6843   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6844     x = const0_rtx;
6845
6846   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6847      test below will fail.  */
6848   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6849     {
6850       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6851         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6852       else
6853         {
6854           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6855           return gen_lowpart_common (mode, x);
6856         }
6857     }
6858
6859   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6860      get X in the proper mode.  */
6861   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6862       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6863     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6864
6865   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6866      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6867   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6868     return x;
6869
6870   switch (code)
6871     {
6872     case CLOBBER:
6873       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6874          generating something that won't match.  */
6875       return x;
6876
6877     case USE:
6878       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6879          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6880          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6881       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6882           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6883         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6884       break;
6885
6886     case SIGN_EXTEND:
6887     case ZERO_EXTEND:
6888     case ZERO_EXTRACT:
6889     case SIGN_EXTRACT:
6890       x = expand_compound_operation (x);
6891       if (GET_CODE (x) != code)
6892         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6893       break;
6894
6895     case REG:
6896       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6897                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6898         x = reg;
6899       break;
6900
6901     case SUBREG:
6902       if (subreg_lowpart_p (x)
6903           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6904              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6905              have.  */
6906           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6907                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6908               || (0 == (mask
6909                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6910                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6911         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6912       break;
6913
6914     case AND:
6915       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6916          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6917          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6918
6919       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6920         {
6921           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6922                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6923
6924           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6925              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6926              need it.  */
6927
6928           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6929               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6930                   == mask))
6931             x = XEXP (x, 0);
6932
6933           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6934              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6935              constant in the AND is wide enough, this might make a
6936              cheaper constant.  */
6937
6938           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6939               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6940               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6941             {
6942               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6943                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6944               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6945               rtx y;
6946
6947               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6948                  number, sign extend it.  */
6949               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6950                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6951                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6952
6953               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6954               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6955                 x = y;
6956             }
6957
6958           break;
6959         }
6960
6961       goto binop;
6962
6963     case PLUS:
6964       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6965          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6966          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6967          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6968
6969       {
6970         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6971         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6972
6973         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6974            number, sign extend it.  */
6975
6976         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6977             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6978           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6979
6980         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6981             && exact_log2 (- smask) >= 0
6982             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6983             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6984           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6985                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6986                                 mode, smask, reg, next_select);
6987       }
6988
6989       /* ... fall through ...  */
6990
6991     case MULT:
6992       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6993          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6994          affect the bits we are interested in.  */
6995       mask = fuller_mask;
6996       goto binop;
6997
6998     case MINUS:
6999       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7000          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7001       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7002           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7003                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7004               > mask))
7005         {
7006           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7007                                   GET_MODE (x));
7008           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7009         }
7010
7011       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7012          replace with (not Y).  */
7013       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7014           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7015               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7016         {
7017           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7018                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7019           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7020         }
7021
7022       mask = fuller_mask;
7023       goto binop;
7024
7025     case IOR:
7026     case XOR:
7027       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7028          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7029          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7030          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7031
7032       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7033           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7034           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7035           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7036           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7037           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7038                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7039               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7040           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7041               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7042         {
7043           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7044                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7045           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7046                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7047           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7048                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7049           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7050         }
7051
7052     binop:
7053       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7054          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7055
7056       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7057                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7058                                                     reg, next_select));
7059       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7060                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7061                                                     reg, next_select));
7062
7063       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7064         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7065       break;
7066
7067     case ASHIFT:
7068       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7069          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7070          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7071          because such a count will have a different meaning in a
7072          wider mode.  */
7073
7074       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7075              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7076              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7077           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7078                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7079                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7080         break;
7081
7082       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7083          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7084          conservative form of the mask.  */
7085       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7086           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7087           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7088           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7089         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7090       else
7091         mask = fuller_mask;
7092
7093       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7094                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7095                                                     mask, reg, next_select));
7096
7097       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7098         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7099       break;
7100
7101     case LSHIFTRT:
7102       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7103          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7104          in OP_MODE.  */
7105
7106       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7107           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7108           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7109         {
7110           rtx inner = XEXP (x, 0);
7111           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7112
7113           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7114           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7115
7116           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7117              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7118              width of OP_MODE.  */
7119           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7120               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7121             op_mode = GET_MODE (x);
7122
7123           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7124
7125           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7126             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7127         }
7128
7129       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7130          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7131          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7132
7133       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7134           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7135           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7136              bit.  */
7137           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7138                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7139               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7140           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7141           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7142              needs.  */
7143           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7144               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7145           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7146           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7147               >= exact_log2 (mask + 1)))
7148         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7149                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7150                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7151
7152       goto shiftrt;
7153
7154     case ASHIFTRT:
7155       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7156          all, even if it has a variable count.  */
7157       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7158           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7159                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7160         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7161
7162       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7163          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7164          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7165          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7166          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7167          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7168
7169       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7170           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7171         {
7172           int i = -1;
7173
7174           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7175              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7176              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7177
7178           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7179             {
7180               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7181
7182               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7183                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7184                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7185                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7186
7187               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7188                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7189                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7190                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7191                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7192             }
7193           else
7194             {
7195               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7196               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7197             }
7198
7199           if ((mask & ~nonzero) == 0
7200               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7201             {
7202               x = simplify_shift_const
7203                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7204                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7205                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7206
7207               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7208                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7209             }
7210         }
7211
7212       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7213          even if the shift count isn't a constant.  */
7214       if (mask == 1)
7215         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7216
7217     shiftrt:
7218
7219       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7220          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7221          something that is still a shift.  */
7222
7223       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7224           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7225           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7226           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7227               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7228           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7229           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7230         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7231                               reg, next_select);
7232
7233       break;
7234
7235     case ROTATE:
7236     case ROTATERT:
7237       /* If the shift count is constant and we can do computations
7238          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7239          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7240          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7241       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7242           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7243         {
7244           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7245                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7246                                             XEXP (x, 1));
7247           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7248             SUBST (XEXP (x, 0),
7249                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7250                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7251         }
7252       break;
7253
7254     case NEG:
7255       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7256          won't change the low-order bit.  */
7257       if (mask == 1)
7258         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7259
7260       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7261          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7262          interested in.  */
7263       mask = fuller_mask;
7264       goto unop;
7265
7266     case NOT:
7267       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7268          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7269          wider than the mode of X.  */
7270
7271       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7272           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7273           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7274           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7275               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7276           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7277         {
7278           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7279                                GET_MODE (x));
7280           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7281           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7282
7283           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7284         }
7285
7286       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7287          use the full mask inside the NOT.  */
7288       mask = fuller_mask;
7289
7290     unop:
7291       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7292                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7293                                                     reg, next_select));
7294       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7295         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7296       break;
7297
7298     case NE:
7299       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7300          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7301          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7302       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7303           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7304           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7305               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7306         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7307
7308       break;
7309
7310     case IF_THEN_ELSE:
7311       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7312          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7313
7314       SUBST (XEXP (x, 1),
7315              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7316                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7317                                                      mask, reg, next_select)));
7318       SUBST (XEXP (x, 2),
7319              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7320                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7321                                                      mask, reg, next_select)));
7322       break;
7323
7324     default:
7325       break;
7326     }
7327
7328   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7329   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7330 }
7331 \f
7332 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7333    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7334    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7335    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7336
7337    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7338
7339 static rtx
7340 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7341 {
7342   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7343   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7344   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7345   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7346
7347   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7348   if ((code == NE || code == EQ)
7349       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7350     {
7351       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7352       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7353       return XEXP (x, 0);
7354     }
7355
7356   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7357      our opcode to compute those values.  */
7358   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7359            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7360     {
7361       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7362       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7363                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7364       return cond0;
7365     }
7366
7367   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7368      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7369   else if (code == COMPARE)
7370     ;
7371
7372   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7373      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7374      the same value, compute the new true and false values.  */
7375   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7376            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7377     {
7378       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7379       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7380
7381       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7382           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7383         {
7384           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7385              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7386              sharing.  */
7387           if (cond0 == 0)
7388             true0 = copy_rtx (true0);
7389           else if (cond1 == 0)
7390             true1 = copy_rtx (true1);
7391
7392           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7393           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7394           return cond0 ? cond0 : cond1;
7395         }
7396
7397       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7398          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7399          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7400
7401       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7402           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7403               || code == UMAX)
7404           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7405         {
7406           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7407           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7408
7409           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7410           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7411
7412           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7413               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7414               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7415                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7416                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7417                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7418                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7419                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7420                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7421               && ! side_effects_p (x))
7422             {
7423               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7424               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7425                                     (code == MINUS
7426                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7427                                                            mode)
7428                                      : op1),
7429                                     const_true_rtx);
7430               return cond0;
7431             }
7432         }
7433
7434       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7435          is always zero.  */
7436       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7437           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7438           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7439         {
7440           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7441           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7442
7443           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7444               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7445               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7446                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7447                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7448                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7449                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7450                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7451                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7452               && ! side_effects_p (x))
7453             {
7454               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7455               return cond0;
7456             }
7457         }
7458     }
7459
7460   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7461     {
7462       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7463          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7464       cond0 = XEXP (x, 0);
7465       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7466       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7467         return XEXP (cond0, 0);
7468       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7469         {
7470           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7471           return XEXP (cond0, 0);
7472         }
7473       else
7474         return cond0;
7475     }
7476
7477   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7478      if the inner expression, if there is a condition.  */
7479   else if (code == SUBREG
7480            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7481                                                &true0, &false0)))
7482     {
7483       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7484                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7485       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7486                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7487
7488       return cond0;
7489     }
7490
7491   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7492      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7493   else if (CONSTANT_P (x)
7494            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7495     ;
7496
7497   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7498      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7499   else if (mode == BImode)
7500     {
7501       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7502       return x;
7503     }
7504
7505   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7506      false values when testing X.  */
7507   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7508            || (mode != VOIDmode
7509                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7510     {
7511       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7512       return x;
7513     }
7514
7515   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7516   else if (mode != VOIDmode
7517            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7518            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7519     {
7520       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7521       return x;
7522     }
7523
7524   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7525   *ptrue = *pfalse = x;
7526   return 0;
7527 }
7528 \f
7529 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7530    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7531    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7532    place.
7533
7534    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7535    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7536
7537 static rtx
7538 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7539 {
7540   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7541   rtx temp;
7542   const char *fmt;
7543   int i, j;
7544
7545   if (side_effects_p (x))
7546     return x;
7547
7548   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7549      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7550   if (cond == EQ
7551       && rtx_equal_p (x, reg)
7552       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7553       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7554     return val;
7555
7556   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7557     return val;
7558
7559   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7560      with zero, we may be able to simplify this.  */
7561
7562   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7563     switch (cond)
7564       {
7565       case GE:  case GT:  case EQ:
7566         return XEXP (x, 0);
7567       case LT:  case LE:
7568         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7569                                    XEXP (x, 0),
7570                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7571       default:
7572         break;
7573       }
7574
7575   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7576      operands are the same as REG and VAL.  */
7577
7578   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7579     {
7580       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7581         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7582
7583       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7584         {
7585           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7586             {
7587               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7588                 return const_true_rtx;
7589
7590               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7591               if (code != UNKNOWN
7592                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7593                 return const0_rtx;
7594               else
7595                 return x;
7596             }
7597           else if (code == SMAX || code == SMIN
7598                    || code == UMIN || code == UMAX)
7599             {
7600               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7601
7602               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7603                  This is because we cannot conclude anything about
7604                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7605                  but we can when x equals y.  */
7606               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7607                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7608                 cond = reverse_condition (cond);
7609
7610               switch (cond)
7611                 {
7612                 case GE:   case GT:
7613                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7614                 case LE:   case LT:
7615                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7616                 case GEU:  case GTU:
7617                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7618                 case LEU:  case LTU:
7619                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7620                 default:
7621                   break;
7622                 }
7623             }
7624         }
7625     }
7626   else if (code == SUBREG)
7627     {
7628       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7629       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7630
7631       if (SUBREG_REG (x) != r)
7632         {
7633           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7634              original inner_mode.  */
7635           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7636                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7637           if (new)
7638             return new;
7639           else
7640             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7641         }
7642
7643       return x;
7644     }
7645   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7646      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7647      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7648      its narrower mode, which implies it's already properly
7649      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7650      story is different.  */
7651   else if (code == ZERO_EXTEND)
7652     {
7653       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7654       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7655
7656       if (XEXP (x, 0) != r)
7657         {
7658           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7659              track of the original inner_mode.  */
7660           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7661                                           r, inner_mode);
7662           if (new)
7663             return new;
7664           else
7665             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7666         }
7667
7668       return x;
7669     }
7670
7671   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7672   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7673     {
7674       if (fmt[i] == 'e')
7675         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7676       else if (fmt[i] == 'E')
7677         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7678           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7679                                                 cond, reg, val));
7680     }
7681
7682   return x;
7683 }
7684 \f
7685 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7686    assignment as a field assignment.  */
7687
7688 static int
7689 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7690 {
7691   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7692     return 1;
7693
7694   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7695     return 0;
7696
7697   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7698      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7699      would have been rewritten.  */
7700   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7701       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7702       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7703                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7704     return 1;
7705
7706   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7707       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7708       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7709                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7710     return 1;
7711
7712   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7713      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7714      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7715      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7716      above cases are true.  */
7717   return 0;
7718 }
7719 \f
7720 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7721    Return that assignment if so.
7722
7723    We only handle the most common cases.  */
7724
7725 static rtx
7726 make_field_assignment (rtx x)
7727 {
7728   rtx dest = SET_DEST (x);
7729   rtx src = SET_SRC (x);
7730   rtx assign;
7731   rtx rhs, lhs;
7732   HOST_WIDE_INT c1;
7733   HOST_WIDE_INT pos;
7734   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7735   rtx other;
7736   enum machine_mode mode;
7737
7738   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7739      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7740      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7741      for a SUBREG.  */
7742
7743   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7744       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7745       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7746       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7747     {
7748       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7749                                 1, 1, 1, 0);
7750       if (assign != 0)
7751         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7752       return x;
7753     }
7754
7755   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7756            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7757            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7758                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7759            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7760            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7761            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7762     {
7763       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7764                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7765                                 1, 1, 1, 0);
7766       if (assign != 0)
7767         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7768       return x;
7769     }
7770
7771   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7772      one-bit field.  */
7773   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7774            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7775            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7776     {
7777       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7778                                 1, 1, 1, 0);
7779       if (assign != 0)
7780         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7781       return x;
7782     }
7783
7784   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7785      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7786      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7787      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7788      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7789      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7790      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7791
7792   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7793     return x;
7794
7795   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7796   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7797
7798   if (GET_CODE (rhs) == AND
7799       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7800       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7801     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7802   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7803            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7804            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7805     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7806   else
7807     return x;
7808
7809   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7810   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7811       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7812       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7813     return x;
7814
7815   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7816   if (assign == 0)
7817     return x;
7818
7819   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7820      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7821   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7822           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7823
7824   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7825      to the proper length and mode.  */
7826
7827   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7828                                              GET_MODE (src), other, pos),
7829                        mode,
7830                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7831                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7832                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7833                        dest, 0);
7834
7835   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7836      the value being stored, strip it.  */
7837   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7838       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7839       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7840       && GET_CODE (src) == AND
7841       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7842       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7843           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7844     src = XEXP (src, 0);
7845
7846   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7847 }
7848 \f
7849 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7850    if so.  */
7851
7852 static rtx
7853 apply_distributive_law (rtx x)
7854 {
7855   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7856   rtx lhs, rhs, other;
7857   rtx tem;
7858   enum rtx_code inner_code;
7859
7860   /* Distributivity is not true for floating point.
7861      It can change the value.  So don't do it.
7862      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7863   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7864     return x;
7865
7866   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7867   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7868       && code != PLUS && code != MINUS)
7869     return x;
7870
7871   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7872
7873   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7874      fast.  */
7875   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7876       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7877     return x;
7878
7879   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7880   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7881   inner_code = GET_CODE (lhs);
7882   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7883     return x;
7884
7885   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7886   switch (inner_code)
7887     {
7888     case LSHIFTRT:
7889     case ASHIFTRT:
7890     case AND:
7891     case IOR:
7892       /* These all distribute except over PLUS.  */
7893       if (code == PLUS || code == MINUS)
7894         return x;
7895       break;
7896
7897     case MULT:
7898       if (code != PLUS && code != MINUS)
7899         return x;
7900       break;
7901
7902     case ASHIFT:
7903       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7904       break;
7905
7906     case SUBREG:
7907       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7908          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7909          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7910          vice versa, and we would not be converting a single-word
7911          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7912          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7913          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7914          are retained because they are required for correctness.
7915
7916          We produce the result slightly differently in this case.  */
7917
7918       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7919           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7920           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7921           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7922               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7923           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7924               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7925           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7926         return x;
7927
7928       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7929                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7930       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7931
7932     default:
7933       return x;
7934     }
7935
7936   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7937      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7938      These is only one way to do this unless the inner operation is
7939      commutative.  */
7940   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7941       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7942     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7943   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7944            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7945     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7946   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7947            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7948     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7949   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7950     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7951   else
7952     return x;
7953
7954   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7955   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7956
7957   /* There is one exception to the general way of distributing:
7958      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7959   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7960     {
7961       inner_code = AND;
7962       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7963     }
7964
7965   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7966      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7967      outer operation, which we return.  */
7968   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7969                      apply_distributive_law (tem), other);
7970 }
7971 \f
7972 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7973    in MODE.
7974
7975    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7976    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7977
7978 static rtx
7979 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
7980                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
7981 {
7982   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7983   int i;
7984
7985   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7986      bits in it.
7987
7988      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7989      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7990      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7991      before returning.  */
7992   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7993
7994   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7995   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7996     return varop;
7997
7998   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7999      to VAROP and return the new constant.  */
8000   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8001     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8002
8003   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8004      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8005      MODE.  */
8006
8007   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8008
8009   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8010      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8011      which is tested below.  */
8012
8013   constop &= nonzero;
8014
8015   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8016   if (constop == 0)
8017     return const0_rtx;
8018
8019   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8020      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8021   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8022       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8023     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8024
8025   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8026      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8027      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8028      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8029      won't match a pattern either with or without this.  */
8030
8031   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8032     return
8033       gen_lowpart_for_combine
8034         (mode,
8035          apply_distributive_law
8036          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8037                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8038                                               XEXP (varop, 0), constop),
8039                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8040                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8041
8042   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8043      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8044      may eliminate it.  */
8045
8046   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8047       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8048     {
8049       rtx o0, o1;
8050
8051       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8052       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8053       if (o0 == const0_rtx)
8054         return o1;
8055       if (o1 == const0_rtx)
8056         return o0;
8057     }
8058
8059   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8060      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8061   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8062       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8063       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8064     varop = XEXP (x, 0);
8065   else
8066     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8067
8068   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8069   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8070     return x ? x : varop;
8071
8072   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8073   if (constop == nonzero)
8074     x = varop;
8075   else
8076     {
8077       /* Otherwise, return an AND.  */
8078       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8079       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8080       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8081         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8082
8083       else
8084         {
8085           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8086               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8087             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8088
8089           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8090         }
8091     }
8092
8093   return x;
8094 }
8095 \f
8096 #define nonzero_bits_with_known(X, MODE) \
8097   cached_nonzero_bits (X, MODE, known_x, known_mode, known_ret)
8098
8099 /* The function cached_nonzero_bits is a wrapper around nonzero_bits1.
8100    It avoids exponential behavior in nonzero_bits1 when X has
8101    identical subexpressions on the first or the second level.  */
8102
8103 static unsigned HOST_WIDE_INT
8104 cached_nonzero_bits (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8105                      enum machine_mode known_mode,
8106                      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret)
8107 {
8108   if (x == known_x && mode == known_mode)
8109     return known_ret;
8110
8111   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8112      nonzero_bits1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and the
8113      precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8114
8115   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8116       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8117     {
8118       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8119       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8120
8121       /* Check the first level.  */
8122       if (x0 == x1)
8123         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8124                               nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8125
8126       /* Check the second level.  */
8127       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8128            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8129           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8130         return nonzero_bits1 (x, mode, x1, mode,
8131                               nonzero_bits_with_known (x1, mode));
8132
8133       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8134            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8135           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8136         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8137                          nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8138     }
8139
8140   return nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8141 }
8142
8143 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8144    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8145    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8146    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8147    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8148 #define cached_num_sign_bit_copies()
8149
8150 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8151    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8152
8153    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8154    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8155
8156 static unsigned HOST_WIDE_INT
8157 nonzero_bits1 (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8158                enum machine_mode known_mode,
8159                unsigned HOST_WIDE_INT known_ret)
8160 {
8161   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8162   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8163   enum rtx_code code;
8164   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8165   rtx tem;
8166
8167   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8168   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8169     return nonzero;
8170
8171   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8172   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8173     {
8174       mode = GET_MODE (x);
8175       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8176       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8177     }
8178
8179   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8180     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8181        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8182     return nonzero;
8183
8184 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8185   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8186      and target machines, we can compute this from which bits of the
8187      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8188      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8189      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8190      not known to be zero.  */
8191
8192   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8193       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8194       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8195       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8196     {
8197       nonzero &= nonzero_bits_with_known (x, GET_MODE (x));
8198       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8199       return nonzero;
8200     }
8201 #endif
8202
8203   code = GET_CODE (x);
8204   switch (code)
8205     {
8206     case REG:
8207 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8208       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8209          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8210       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8211           && REG_POINTER (x))
8212         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8213 #endif
8214
8215       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8216       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8217          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8218          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8219       if ((x == stack_pointer_rtx
8220            || x == frame_pointer_rtx
8221            || x == arg_pointer_rtx)
8222           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8223         {
8224           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8225             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8226
8227 #ifdef PUSH_ROUNDING
8228           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8229              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8230              so we pick the least alignment.  */
8231           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8232             alignment = MIN ((unsigned HOST_WIDE_INT) PUSH_ROUNDING (1),
8233                              alignment);
8234 #endif
8235
8236           nonzero &= ~(alignment - 1);
8237         }
8238
8239       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8240          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8241          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8242          for this register.  */
8243
8244       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8245           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8246               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8247                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8248           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8249               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8250                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8251                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8252                                         REGNO (x))))
8253           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8254         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8255
8256       tem = get_last_value (x);
8257
8258       if (tem)
8259         {
8260 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8261           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8262              constant that would appear negative in the mode of X,
8263              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8264              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8265              and this is the conservative approach.
8266
8267              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8268              instead of this kludge.  */
8269
8270           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8271               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8272               && INTVAL (tem) > 0
8273               && 0 != (INTVAL (tem)
8274                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8275                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8276             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8277                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8278                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8279 #endif
8280           return nonzero_bits_with_known (tem, mode) & nonzero;
8281         }
8282       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8283         {
8284           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8285
8286           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8287             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8288             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8289           return nonzero & mask;
8290         }
8291       else
8292         return nonzero;
8293
8294     case CONST_INT:
8295 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8296       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8297       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8298           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8299         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8300 #endif
8301
8302       return INTVAL (x);
8303
8304     case MEM:
8305 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8306       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8307          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8308          of extra zero-extends.  */
8309       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8310         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8311 #endif
8312       break;
8313
8314     case EQ:  case NE:
8315     case UNEQ:  case LTGT:
8316     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8317     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8318     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8319     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8320     case UNORDERED: case ORDERED:
8321
8322       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8323          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8324          now done above.  */
8325
8326       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8327           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8328         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8329       break;
8330
8331     case NEG:
8332 #if 0
8333       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8334          and num_sign_bit_copies.  */
8335       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8336           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8337         nonzero = 1;
8338 #endif
8339
8340       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8341         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8342       break;
8343
8344     case ABS:
8345 #if 0
8346       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8347          and num_sign_bit_copies.  */
8348       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8349           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8350         nonzero = 1;
8351 #endif
8352       break;
8353
8354     case TRUNCATE:
8355       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8356                   & GET_MODE_MASK (mode));
8357       break;
8358
8359     case ZERO_EXTEND:
8360       nonzero &= nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8361       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8362         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8363       break;
8364
8365     case SIGN_EXTEND:
8366       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8367          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8368          may be nonzero.  */
8369       inner_nz = nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8370       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8371         {
8372           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8373           if (inner_nz
8374               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8375                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8376             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8377                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8378         }
8379
8380       nonzero &= inner_nz;
8381       break;
8382
8383     case AND:
8384       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8385                   & nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8386       break;
8387
8388     case XOR:   case IOR:
8389     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8390       {
8391         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 =
8392           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8393
8394         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8395            anything.  */
8396         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8397           nonzero &= (nonzero0
8398                       | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8399       }
8400       break;
8401
8402     case PLUS:  case MINUS:
8403     case MULT:
8404     case DIV:   case UDIV:
8405     case MOD:   case UMOD:
8406       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8407          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8408          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8409          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8410       {
8411         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 =
8412           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8413         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 =
8414           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8415         int sign_index = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1;
8416         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8417         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8418         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8419         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8420         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8421           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8422         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8423           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8424         unsigned int result_width = mode_width;
8425         int result_low = 0;
8426
8427         switch (code)
8428           {
8429           case PLUS:
8430             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8431             result_low = MIN (low0, low1);
8432             break;
8433           case MINUS:
8434             result_low = MIN (low0, low1);
8435             break;
8436           case MULT:
8437             result_width = width0 + width1;
8438             result_low = low0 + low1;
8439             break;
8440           case DIV:
8441             if (width1 == 0)
8442               break;
8443             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8444               result_width = width0;
8445             break;
8446           case UDIV:
8447             if (width1 == 0)
8448               break;
8449             result_width = width0;
8450             break;
8451           case MOD:
8452             if (width1 == 0)
8453               break;
8454             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8455               result_width = MIN (width0, width1);
8456             result_low = MIN (low0, low1);
8457             break;
8458           case UMOD:
8459             if (width1 == 0)
8460               break;
8461             result_width = MIN (width0, width1);
8462             result_low = MIN (low0, low1);
8463             break;
8464           default:
8465             abort ();
8466           }
8467
8468         if (result_width < mode_width)
8469           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8470
8471         if (result_low > 0)
8472           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8473
8474 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8475         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8476            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8477            zero.  */
8478         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8479             && (code == PLUS || code == MINUS)
8480             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8481           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8482 #endif
8483       }
8484       break;
8485
8486     case ZERO_EXTRACT:
8487       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8488           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8489         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8490       break;
8491
8492     case SUBREG:
8493       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8494          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8495          are zero, though others might be too.  */
8496
8497       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8498         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8499                    & nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8500
8501       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8502          machines, we can compute this from which bits of the inner
8503          object might be nonzero.  */
8504       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8505           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8506               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8507         {
8508           nonzero &= nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8509
8510 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8511           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8512              about the way loads are extended.  */
8513           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8514                ? (((nonzero
8515                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8516                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8517                    != 0))
8518                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8519               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8520 #endif
8521             {
8522               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8523                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8524                  not known to be zero.  */
8525               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8526                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8527                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8528                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8529             }
8530         }
8531       break;
8532
8533     case ASHIFTRT:
8534     case LSHIFTRT:
8535     case ASHIFT:
8536     case ROTATE:
8537       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8538          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8539          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8540          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8541          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8542          low-order bits by left shifts.  */
8543       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8544           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8545           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8546         {
8547           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8548           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8549           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8550           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8551           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero =
8552             nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8553           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8554           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8555
8556           if (mode_width > width)
8557             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8558
8559           if (code == LSHIFTRT)
8560             inner >>= count;
8561           else if (code == ASHIFTRT)
8562             {
8563               inner >>= count;
8564
8565               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8566                  need to mark all the places it could have been copied to
8567                  by the shift as possibly nonzero.  */
8568               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8569                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8570             }
8571           else if (code == ASHIFT)
8572             inner <<= count;
8573           else
8574             inner = ((inner << (count % width)
8575                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8576
8577           nonzero &= (outer | inner);
8578         }
8579       break;
8580
8581     case FFS:
8582     case POPCOUNT:
8583       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8584       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 2 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8585       break;
8586
8587     case CLZ:
8588       /* If CLZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8589          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8590       if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8591         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8592       else
8593         nonzero = -1;
8594       break;
8595
8596     case CTZ:
8597       /* If CTZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8598          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8599       if (CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8600         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8601       else
8602         nonzero = -1;
8603       break;
8604
8605     case PARITY:
8606       nonzero = 1;
8607       break;
8608
8609     case IF_THEN_ELSE:
8610       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode)
8611                   | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 2), mode));
8612       break;
8613
8614     default:
8615       break;
8616     }
8617
8618   return nonzero;
8619 }
8620
8621 /* See the macro definition above.  */
8622 #undef cached_num_sign_bit_copies
8623 \f
8624 #define num_sign_bit_copies_with_known(X, M) \
8625   cached_num_sign_bit_copies (X, M, known_x, known_mode, known_ret)
8626
8627 /* The function cached_num_sign_bit_copies is a wrapper around
8628    num_sign_bit_copies1.  It avoids exponential behavior in
8629    num_sign_bit_copies1 when X has identical subexpressions on the
8630    first or the second level.  */
8631
8632 static unsigned int
8633 cached_num_sign_bit_copies (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8634                             enum machine_mode known_mode,
8635                             unsigned int known_ret)
8636 {
8637   if (x == known_x && mode == known_mode)
8638     return known_ret;
8639
8640   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8641      num_sign_bit_copies1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and
8642      the precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8643
8644   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8645       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8646     {
8647       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8648       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8649
8650       /* Check the first level.  */
8651       if (x0 == x1)
8652         return
8653           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8654                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8655
8656       /* Check the second level.  */
8657       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8658            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8659           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8660         return
8661           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x1, mode,
8662                                 num_sign_bit_copies_with_known (x1, mode));
8663
8664       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8665            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8666           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8667         return
8668           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8669                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8670     }
8671
8672   return num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8673 }
8674
8675 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8676    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8677    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8678    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8679
8680 static unsigned int
8681 num_sign_bit_copies1 (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8682                       enum machine_mode known_mode,
8683                       unsigned int known_ret)
8684 {
8685   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8686   unsigned int bitwidth;
8687   int num0, num1, result;
8688   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8689   rtx tem;
8690
8691   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8692      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8693      floating-point.  */
8694
8695   if (mode == VOIDmode)
8696     mode = GET_MODE (x);
8697
8698   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8699     return 1;
8700
8701   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8702
8703   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8704   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8705     {
8706       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (x, GET_MODE (x));
8707       return MAX (1,
8708                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8709     }
8710
8711   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8712     {
8713 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8714   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8715      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8716      at all about the high-order bits.  */
8717       return 1;
8718 #else
8719       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8720          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8721          nothing about the high order bits.  */
8722       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8723 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8724           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8725 #endif
8726           )
8727         return 1;
8728 #endif
8729     }
8730
8731   switch (code)
8732     {
8733     case REG:
8734
8735 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8736       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8737          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8738       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8739           && REG_POINTER (x))
8740         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8741 #endif
8742
8743       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8744           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8745           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8746               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8747                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8748                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8749                                         REGNO (x))))
8750           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8751         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8752
8753       tem = get_last_value (x);
8754       if (tem != 0)
8755         return num_sign_bit_copies_with_known (tem, mode);
8756
8757       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8758           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8759         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8760       break;
8761
8762     case MEM:
8763 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8764       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8765       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8766         return MAX (1, ((int) bitwidth
8767                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8768 #endif
8769       break;
8770
8771     case CONST_INT:
8772       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8773          Then see how many zero bits we have.  */
8774       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8775       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8776           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8777         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8778
8779       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8780
8781     case SUBREG:
8782       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8783          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8784          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8785
8786       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8787         {
8788           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8789           return MAX ((int) bitwidth
8790                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8791                       num0);
8792         }
8793
8794       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8795       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8796         {
8797           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8798           return MAX (1, (num0
8799                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8800                                    - bitwidth)));
8801         }
8802
8803 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8804 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8805       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8806          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8807          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8808          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8809
8810       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8811          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8812          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8813          to the stack.  */
8814
8815       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8816            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8817           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8818           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8819         return num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8820 #endif
8821 #endif
8822       break;
8823
8824     case SIGN_EXTRACT:
8825       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8826         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8827       break;
8828
8829     case SIGN_EXTEND:
8830       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8831               + num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8832
8833     case TRUNCATE:
8834       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8835       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8836       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8837                                     - bitwidth)));
8838
8839     case NOT:
8840       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8841
8842     case ROTATE:       case ROTATERT:
8843       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8844          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8845          number.  */
8846       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8847           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8848           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8849         {
8850           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8851           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8852                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8853         }
8854       break;
8855
8856     case NEG:
8857       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8858          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8859          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8860          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8861       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8862       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8863         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8864
8865       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8866       if (nonzero == 1)
8867         return bitwidth;
8868
8869       if (num0 > 1
8870           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8871         num0--;
8872
8873       return num0;
8874
8875     case IOR:   case AND:   case XOR:
8876     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8877       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8878          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8879       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8880       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8881       return MIN (num0, num1);
8882
8883     case PLUS:  case MINUS:
8884       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8885          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8886          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8887          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8888
8889       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8890           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8891         {
8892           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8893           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8894             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8895                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8896         }
8897
8898       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8899       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8900       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8901
8902 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8903       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8904          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8905          sign bit copies.  */
8906       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8907           && (code == PLUS || code == MINUS)
8908           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8909         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8910                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8911                       result);
8912 #endif
8913       return result;
8914
8915     case MULT:
8916       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8917          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8918          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8919          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8920
8921       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8922       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8923
8924       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8925       if (result > 0
8926           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8927               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8928                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8929                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8930                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8931         result--;
8932
8933       return MAX (1, result);
8934
8935     case UDIV:
8936       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8937          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8938          bit copies.  */
8939       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8940         return 1;
8941       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8942                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8943         return 1;
8944       else
8945         return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8946
8947     case UMOD:
8948       /* The result must be <= the second operand.  */
8949       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8950
8951     case DIV:
8952       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8953          the case where the divisor is negative, in which case we have
8954          to add 1.  */
8955       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8956       if (result > 1
8957           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8958               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8959                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8960         result--;
8961
8962       return result;
8963
8964     case MOD:
8965       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8966       if (result > 1
8967           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8968               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8969                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8970         result--;
8971
8972       return result;
8973
8974     case ASHIFTRT:
8975       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8976          sign bit.  */
8977       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8978       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8979           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8980         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8981
8982       return num0;
8983
8984     case ASHIFT:
8985       /* Left shifts destroy copies.  */
8986       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8987           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8988           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8989         return 1;
8990
8991       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8992       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8993
8994     case IF_THEN_ELSE:
8995       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8996       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 2), mode);
8997       return MIN (num0, num1);
8998
8999     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
9000     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
9001     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
9002     case UNORDERED: case ORDERED:
9003       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
9004          Then see how many zero bits we have.  */
9005       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
9006       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9007           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9008         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
9009
9010       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9011       break;
9012
9013     default:
9014       break;
9015     }
9016
9017   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
9018      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
9019      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
9020      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
9021
9022   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9023     return 1;
9024
9025   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
9026   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
9027           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9028 }
9029 \f
9030 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
9031    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
9032    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
9033    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
9034    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
9035    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
9036    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
9037
9038    This function will always return 0 unless called during combine, which
9039    implies that it must be called from a define_split.  */
9040
9041 unsigned int
9042 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
9043 {
9044   if (nonzero_sign_valid == 0)
9045     return 0;
9046
9047   return (unsignedp
9048           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9049              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
9050                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
9051              : 0)
9052           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
9053 }
9054 \f
9055 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
9056    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
9057    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
9058    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
9059    (with *POP0 being done last).
9060
9061    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
9062    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
9063    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
9064
9065    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
9066    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
9067    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
9068
9069    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
9070    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
9071    result is simply *PCONST0.
9072
9073    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
9074    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
9075
9076 static int
9077 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, enum machine_mode mode, int *pcomp_p)
9078 {
9079   enum rtx_code op0 = *pop0;
9080   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
9081
9082   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9083   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
9084
9085   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
9086   if (op0 == AND)
9087     const1 &= const0;
9088
9089   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
9090      if OP0 is SET.  */
9091
9092   if (op1 == NIL || op0 == SET)
9093     return 1;
9094
9095   else if (op0 == NIL)
9096     op0 = op1, const0 = const1;
9097
9098   else if (op0 == op1)
9099     {
9100       switch (op0)
9101         {
9102         case AND:
9103           const0 &= const1;
9104           break;
9105         case IOR:
9106           const0 |= const1;
9107           break;
9108         case XOR:
9109           const0 ^= const1;
9110           break;
9111         case PLUS:
9112           const0 += const1;
9113           break;
9114         case NEG:
9115           op0 = NIL;
9116           break;
9117         default:
9118           break;
9119         }
9120     }
9121
9122   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9123   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9124     return 0;
9125
9126   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9127      remaining six cases can all be done.  */
9128   else if (const0 != const1)
9129     return 0;
9130
9131   else
9132     switch (op0)
9133       {
9134       case IOR:
9135         if (op1 == AND)
9136           /* (a & b) | b == b */
9137           op0 = SET;
9138         else /* op1 == XOR */
9139           /* (a ^ b) | b == a | b */
9140           {;}
9141         break;
9142
9143       case XOR:
9144         if (op1 == AND)
9145           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9146           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9147         else /* op1 == IOR */
9148           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9149           op0 = AND, const0 = ~const0;
9150         break;
9151
9152       case AND:
9153         if (op1 == IOR)
9154           /* (a | b) & b == b */
9155         op0 = SET;
9156         else /* op1 == XOR */
9157           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9158           *pcomp_p = 1;
9159         break;
9160       default:
9161         break;
9162       }
9163
9164   /* Check for NO-OP cases.  */
9165   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9166   if (const0 == 0
9167       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9168     op0 = NIL;
9169   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9170     op0 = SET;
9171   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9172            && op0 == AND)
9173     op0 = NIL;
9174
9175   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9176      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9177      for the final test.  */
9178   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9179
9180   *pop0 = op0;
9181   *pconst0 = const0;
9182
9183   return 1;
9184 }
9185 \f
9186 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9187    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9188    that we started with.
9189
9190    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9191    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9192    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9193
9194 static rtx
9195 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
9196                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
9197                       int orig_count)
9198 {
9199   enum rtx_code orig_code = code;
9200   unsigned int count;
9201   int signed_count;
9202   enum machine_mode mode = result_mode;
9203   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9204   unsigned int mode_words
9205     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9206   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9207   enum rtx_code outer_op = NIL;
9208   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9209   rtx const_rtx;
9210   int complement_p = 0;
9211   rtx new;
9212
9213   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9214      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9215      combine shifts.  */
9216 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9217   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9218     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9219 #endif
9220
9221   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9222      what was requested.  */
9223
9224   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9225     {
9226       if (x)
9227         return x;
9228
9229       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9230     }
9231
9232   count = orig_count;
9233
9234   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9235      we will `break' the loop after the `if'.  */
9236
9237   while (count != 0)
9238     {
9239       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9240          value.  */
9241       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9242         return varop;
9243
9244       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9245          here would cause an infinite loop.  */
9246       if (complement_p)
9247         break;
9248
9249       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9250       if (code == ROTATERT)
9251         {
9252           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9253           code = ROTATE;
9254           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9255             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9256           else
9257             count = bitsize - count;
9258         }
9259
9260       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9261          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9262          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9263          widest mode encountered.  */
9264       shift_mode
9265         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9266            ? result_mode : mode);
9267
9268       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9269          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9270          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9271          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9272          zero.
9273
9274          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9275          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9276          result is supposed to be.  */
9277
9278       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9279         {
9280           if (code == ASHIFTRT)
9281             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9282           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9283             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9284           else
9285             {
9286               /* We can't simply return zero because there may be an
9287                  outer op.  */
9288               varop = const0_rtx;
9289               count = 0;
9290               break;
9291             }
9292         }
9293
9294       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9295          is a no-op.  */
9296       if (code == ASHIFTRT
9297           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9298               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9299         {
9300           count = 0;
9301           break;
9302         }
9303
9304       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9305          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9306          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9307          allow other simplifications.  */
9308
9309       if (code == ASHIFTRT
9310           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9311               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9312         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9313
9314       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9315          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9316          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9317          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9318       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9319           && code == ASHIFTRT
9320           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9321                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9322               == 0))
9323         code = LSHIFTRT;
9324
9325       if (code == LSHIFTRT
9326           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9327           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
9328         varop = const0_rtx;
9329       if (code == ASHIFT
9330           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9331           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
9332                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
9333         varop = const0_rtx;
9334
9335       switch (GET_CODE (varop))
9336         {
9337         case SIGN_EXTEND:
9338         case ZERO_EXTEND:
9339         case SIGN_EXTRACT:
9340         case ZERO_EXTRACT:
9341           new = expand_compound_operation (varop);
9342           if (new != varop)
9343             {
9344               varop = new;
9345               continue;
9346             }
9347           break;
9348
9349         case MEM:
9350           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9351              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9352              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9353           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9354               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9355               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9356               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9357                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9358             {
9359               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9360                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9361                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9362
9363               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9364                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9365               count = 0;
9366               continue;
9367             }
9368           break;
9369
9370         case USE:
9371           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9372              the resulting mode is the same as that of the underlying
9373              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9374              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9375           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9376               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9377                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9378               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9379             {
9380               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9381                 new = XEXP (varop, 0);
9382               else
9383                 {
9384                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9385                   SUBST (XEXP (new, 0),
9386                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9387                                         count / BITS_PER_UNIT));
9388                 }
9389
9390               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9391                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9392               count = 0;
9393               continue;
9394             }
9395           break;
9396
9397         case SUBREG:
9398           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9399              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9400              the widest mode in MODE.  */
9401           if (subreg_lowpart_p (varop)
9402               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9403                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9404               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9405                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9406                  == mode_words)
9407             {
9408               varop = SUBREG_REG (varop);
9409               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9410                 mode = GET_MODE (varop);
9411               continue;
9412             }
9413           break;
9414
9415         case MULT:
9416           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9417              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9418              merge two shifts into one.  */
9419           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9420               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9421             {
9422               varop
9423                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9424                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9425               continue;
9426             }
9427           break;
9428
9429         case UDIV:
9430           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9431           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9432               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9433             {
9434               varop
9435                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9436                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9437               continue;
9438             }
9439           break;
9440
9441         case ASHIFTRT:
9442           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9443              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9444              bit of a wider mode may be different from what would be
9445              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9446              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9447           if (code == LSHIFTRT
9448               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9449               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9450                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9451             {
9452               varop = XEXP (varop, 0);
9453               continue;
9454             }
9455
9456           /* ... fall through ...  */
9457
9458         case LSHIFTRT:
9459         case ASHIFT:
9460         case ROTATE:
9461           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9462              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9463           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9464               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9465               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9466               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9467               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9468             {
9469               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9470               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9471               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9472               rtx mask_rtx;
9473
9474               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9475                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9476                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9477                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9478                  we can convert it to
9479                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9480                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9481               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9482                   && count == (unsigned int)
9483                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9484                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9485                 {
9486                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9487
9488                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9489                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9490
9491                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9492                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9493                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9494                                                 varop, count);
9495                   count = first_count;
9496                   code = ASHIFTRT;
9497                   continue;
9498                 }
9499
9500               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9501                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9502                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9503                  two counts.
9504
9505                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9506
9507               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9508                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9509                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9510                       > first_count))
9511                 {
9512                   varop = XEXP (varop, 0);
9513
9514                   signed_count = count - first_count;
9515                   if (signed_count < 0)
9516                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9517                   else
9518                     count = signed_count;
9519
9520                   continue;
9521                 }
9522
9523               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9524                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9525
9526                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9527                  ASHIFTRT.
9528
9529                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9530                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9531
9532                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9533                  unless the codes are the same.
9534
9535                  Handle the case where the shift codes are the same
9536                  first.  */
9537
9538               if (code == first_code)
9539                 {
9540                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9541                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9542                           || code == ROTATE))
9543                     break;
9544
9545                   count += first_count;
9546                   varop = XEXP (varop, 0);
9547                   continue;
9548                 }
9549
9550               if (code == ASHIFTRT
9551                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9552                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9553                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9554                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9555                           || first_code == ROTATE
9556                           || code == ROTATE)))
9557                 break;
9558
9559               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9560                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9561                  outer shift will.  */
9562
9563               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9564
9565               mask_rtx
9566                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9567                                              GEN_INT (count));
9568
9569               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9570               if (mask_rtx == 0
9571                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9572                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9573                                         INTVAL (mask_rtx),
9574                                         result_mode, &complement_p))
9575                 break;
9576
9577               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9578                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9579               signed_count = count;
9580               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9581                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9582                 signed_count += first_count;
9583               else
9584                 signed_count -= first_count;
9585
9586               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9587                  except for the two exceptions below, in which case it is
9588                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9589                  always be used  */
9590               if (signed_count > 0
9591                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9592                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9593                 code = first_code, count = signed_count;
9594               else if (signed_count < 0)
9595                 code = first_code, count = -signed_count;
9596               else
9597                 count = signed_count;
9598
9599               varop = XEXP (varop, 0);
9600               continue;
9601             }
9602
9603           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9604              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9605              B is not a constant.  */
9606
9607           else if (GET_CODE (varop) == code
9608                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9609                    && 0 != (new
9610                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9611                                                          XEXP (varop, 0),
9612                                                          GEN_INT (count))))
9613             {
9614               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9615               count = 0;
9616               continue;
9617             }
9618           break;
9619
9620         case NOT:
9621           /* Make this fit the case below.  */
9622           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9623                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9624           continue;
9625
9626         case IOR:
9627         case AND:
9628         case XOR:
9629           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9630              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9631              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9632              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9633              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9634              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9635
9636           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9637               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9638               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9639               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9640               && count == (unsigned int)
9641                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9642               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9643             {
9644               count = 0;
9645               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9646                                   const0_rtx);
9647
9648               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9649                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9650
9651               continue;
9652             }
9653
9654           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9655              to allow it to possibly combine with another logical and the
9656              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9657              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9658              (and (shift)) insns.  */
9659
9660           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9661               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9662                                                    XEXP (varop, 1),
9663                                                    GEN_INT (count))) != 0
9664               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9665               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9666                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9667             {
9668               varop = XEXP (varop, 0);
9669               continue;
9670             }
9671
9672           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9673              logical expression, make a new logical expression, and apply
9674              the inverse distributive law.  */
9675           {
9676             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9677                                             XEXP (varop, 0), count);
9678             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9679                                             XEXP (varop, 1), count);
9680
9681             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9682             varop = apply_distributive_law (varop);
9683
9684             count = 0;
9685           }
9686           break;
9687
9688         case EQ:
9689           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9690              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9691              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9692              that may be nonzero.  */
9693           if (code == LSHIFTRT
9694               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9695               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9696               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9697               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9698               && ((STORE_FLAG_VALUE
9699                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9700                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9701               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9702               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9703                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9704                                   &complement_p))
9705             {
9706               varop = XEXP (varop, 0);
9707               count = 0;
9708               continue;
9709             }
9710           break;
9711
9712         case NEG:
9713           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9714              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9715           if (code == LSHIFTRT
9716               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9717               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9718             {
9719               varop = XEXP (varop, 0);
9720               count = 0;
9721               continue;
9722             }
9723
9724           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9725              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9726           if (code == ASHIFT
9727               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9728                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9729                                   &complement_p))
9730             {
9731               varop = XEXP (varop, 0);
9732               continue;
9733             }
9734           break;
9735
9736         case PLUS:
9737           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9738              is one less than the number of bits in the mode is
9739              equivalent to (xor A 1).  */
9740           if (code == LSHIFTRT
9741               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9742               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9743               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9744               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9745                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9746                                   &complement_p))
9747             {
9748               count = 0;
9749               varop = XEXP (varop, 0);
9750               continue;
9751             }
9752
9753           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9754              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9755              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9756              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9757              we are computing the size of a variable-size array.  */
9758
9759           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9760               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9761               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9762               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9763                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9764             {
9765               varop = XEXP (varop, 0);
9766               continue;
9767             }
9768           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9769                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9770                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9771                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9772                             >> count)
9773                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9774                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9775                                                  result_mode)))
9776             {
9777               varop = XEXP (varop, 1);
9778               continue;
9779             }
9780
9781           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9782           if (code == ASHIFT
9783               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9784               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9785                                                    XEXP (varop, 1),
9786                                                    GEN_INT (count))) != 0
9787               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9788               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9789                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9790             {
9791               varop = XEXP (varop, 0);
9792               continue;
9793             }
9794           break;
9795
9796         case MINUS:
9797           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9798              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9799              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9800              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9801              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9802              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9803
9804           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9805               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9806               && count == (unsigned int)
9807                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9808               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9809               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9810               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9811                  == count
9812               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9813             {
9814               count = 0;
9815               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9816                                   const0_rtx);
9817
9818               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9819                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9820
9821               continue;
9822             }
9823           break;
9824
9825         case TRUNCATE:
9826           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9827              if the truncate does not affect the value.  */
9828           if (code == LSHIFTRT
9829               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9830               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9831               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9832                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9833                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9834             {
9835               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9836
9837               varop_inner
9838                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9839                                     XEXP (varop_inner, 0),
9840                                     GEN_INT
9841                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9842               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9843               count = 0;
9844               continue;
9845             }
9846           break;
9847
9848         default:
9849           break;
9850         }
9851
9852       break;
9853     }
9854
9855   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9856      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9857      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9858      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9859      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9860   shift_mode
9861     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9862        ? result_mode : mode);
9863
9864   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9865      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9866      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9867      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9868      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9869
9870      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9871      it.  If not, make new rtx.  */
9872
9873   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9874       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9875       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9876     const_rtx = XEXP (x, 1);
9877   else
9878     const_rtx = GEN_INT (count);
9879
9880   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9881       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9882       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9883     varop = XEXP (x, 0);
9884   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9885     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9886
9887   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9888   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9889     return x ? x : varop;
9890
9891   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9892   if (new != 0)
9893     x = new;
9894   else
9895     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9896
9897   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9898      possible that we could have simplified the shift were it not
9899      for the outer operation.  So try to do the simplification
9900      recursively.  */
9901
9902   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9903       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9904     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9905                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9906
9907   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9908      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9909   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9910     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9911                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9912
9913   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9914   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9915
9916   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9917      operation.  */
9918   if (complement_p)
9919     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9920
9921   if (outer_op != NIL)
9922     {
9923       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9924         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9925
9926       if (outer_op == AND)
9927         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9928       else if (outer_op == SET)
9929         /* This means that we have determined that the result is
9930            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9931         x = GEN_INT (outer_const);
9932       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9933         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9934       else
9935         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9936     }
9937
9938   return x;
9939 }
9940 \f
9941 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9942    We try to match the rtx that the pointer points to.
9943    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9944    storing the replacement into the same pointer object.
9945
9946    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9947
9948    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9949    the CLOBBERs are placed.
9950
9951    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9952    or -1.  */
9953
9954 static int
9955 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9956 {
9957   rtx pat = *pnewpat;
9958   int insn_code_number;
9959   int num_clobbers_to_add = 0;
9960   int i;
9961   rtx notes = 0;
9962   rtx dummy_insn;
9963
9964   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9965      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9966      thing, force rejection.  */
9967   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9968     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9969       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9970           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9971         return -1;
9972
9973   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9974      instruction for pattern recognition.  */
9975   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9976   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9977   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9978
9979   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9980
9981   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9982      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9983      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9984      unless this represents an ASM insn.  */
9985
9986   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9987       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9988     {
9989       int pos;
9990
9991       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9992         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9993           {
9994             if (i != pos)
9995               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9996             pos++;
9997           }
9998
9999       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
10000
10001       if (pos == 1)
10002         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
10003
10004       PATTERN (dummy_insn) = pat;
10005       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
10006     }
10007
10008   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
10009   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
10010     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
10011
10012   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
10013      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
10014   if (num_clobbers_to_add)
10015     {
10016       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
10017                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
10018                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
10019                                                      + num_clobbers_to_add)
10020                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
10021
10022       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10023         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10024           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
10025       else
10026         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
10027
10028       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
10029
10030       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
10031            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
10032         {
10033           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
10034               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
10035             return -1;
10036           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
10037                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
10038         }
10039       pat = newpat;
10040     }
10041
10042   *pnewpat = pat;
10043   *pnotes = notes;
10044
10045   return insn_code_number;
10046 }
10047 \f
10048 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
10049    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
10050    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
10051    them and all they will do is make the combine attempt fail.
10052
10053    If for some reason this cannot do its job, an rtx
10054    (clobber (const_int 0)) is returned.
10055    An insn containing that will not be recognized.  */
10056
10057 #undef gen_lowpart
10058
10059 static rtx
10060 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode mode, rtx x)
10061 {
10062   rtx result;
10063
10064   if (GET_MODE (x) == mode)
10065     return x;
10066
10067   /* Return identity if this is a CONST or symbolic
10068      reference.  */
10069   if (mode == Pmode
10070       && (GET_CODE (x) == CONST
10071           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
10072           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
10073     return x;
10074
10075   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
10076      constant integer or has a mode the same size.  */
10077
10078   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
10079       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
10080              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
10081                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
10082             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
10083     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10084
10085   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
10086      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
10087      process normally.  */
10088   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
10089     {
10090       x = SUBREG_REG (x);
10091       if (GET_MODE (x) == mode)
10092         return x;
10093     }
10094
10095   result = gen_lowpart_common (mode, x);
10096 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
10097   if (result != 0
10098       && GET_CODE (result) == SUBREG
10099       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
10100       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10101     bitmap_set_bit (&subregs_of_mode, REGNO (SUBREG_REG (result))
10102                                       * MAX_MACHINE_MODE
10103                                       + GET_MODE (result));
10104 #endif
10105
10106   if (result)
10107     return result;
10108
10109   if (GET_CODE (x) == MEM)
10110     {
10111       int offset = 0;
10112
10113       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
10114          address.  */
10115       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10116         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10117
10118       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10119          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
10120          of the original memref X.  */
10121       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
10122         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
10123
10124       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10125         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
10126                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
10127
10128       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10129         {
10130           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10131              unchanged.  */
10132           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
10133                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
10134         }
10135
10136       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
10137     }
10138
10139   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10140      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10141   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
10142     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10143
10144   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10145      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10146      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10147   else
10148     {
10149       int offset = 0;
10150       rtx res;
10151       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
10152
10153       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
10154       if (sub_mode == VOIDmode)
10155         {
10156           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10157           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10158           if (x == 0)
10159             return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
10160         }
10161       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10162       if (res)
10163         return res;
10164       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10165     }
10166 }
10167 \f
10168 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10169    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10170
10171 static rtx
10172 gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
10173 {
10174   rtx result;
10175   rtx tem;
10176
10177   if (GET_CODE (op0) == CLOBBER)
10178     return op0;
10179   else if (GET_CODE (op1) == CLOBBER)
10180     return op1;
10181   
10182   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10183       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10184     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10185
10186   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10187     {
10188       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10189
10190       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10191          just (REL_OP X Y).  */
10192       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10193         {
10194           op1 = XEXP (op0, 1);
10195           op0 = XEXP (op0, 0);
10196           op_mode = GET_MODE (op0);
10197         }
10198
10199       if (op_mode == VOIDmode)
10200         op_mode = GET_MODE (op1);
10201       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10202     }
10203   else
10204     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10205
10206   if (result)
10207     return result;
10208
10209   /* Put complex operands first and constants second.  */
10210   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10211       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10212     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10213
10214   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10215      an AND.  */
10216   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10217            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10218            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10219     return op0;
10220
10221   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10222 }
10223 \f
10224 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10225    comparison code that will be tested.
10226
10227    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10228    *POP1 may be updated.
10229
10230    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10231    true or always false.  However, we do not perform general constant
10232    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10233    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10234
10235 static enum rtx_code
10236 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
10237 {
10238   rtx op0 = *pop0;
10239   rtx op1 = *pop1;
10240   rtx tem, tem1;
10241   int i;
10242   enum machine_mode mode, tmode;
10243
10244   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10245   while (1)
10246     {
10247 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10248       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10249          so check specially.  */
10250       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10251           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10252           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10253           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10254           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10255           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10256           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10257               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10258           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10259           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
10260           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10261           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
10262           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10263               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10264                   - (GET_MODE_BITSIZE
10265                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10266         {
10267           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10268           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10269         }
10270 #endif
10271
10272       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10273          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10274          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10275          comparison is compatible with the shift.  */
10276       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10277           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10278           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10279               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10280                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10281               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10282                   && (code != GTU && code != LTU
10283                       && code != GEU && code != LEU)))
10284           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10285           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10286           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10287           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10288         {
10289           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10290           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10291           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10292
10293           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10294             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10295           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10296             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10297
10298           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10299               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10300             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10301           else
10302             break;
10303         }
10304
10305       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10306          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10307          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10308          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10309          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10310          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10311          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10312          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10313
10314          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10315          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10316          present.  */
10317
10318       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10319                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10320                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10321         {
10322           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10323           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10324           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10325           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10326           int changed = 0;
10327
10328           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10329               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10330                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10331               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10332                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10333               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10334                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10335               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10336                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10337               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10338                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10339             {
10340               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10341               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10342
10343               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10344                  off the original sign bit.  */
10345               code = unsigned_condition (code);
10346
10347               changed = 1;
10348             }
10349
10350           else if (c0 == c1)
10351             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10352                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10353                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10354               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10355                 {
10356                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10357                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10358                   code = unsigned_condition (code);
10359                   changed = 1;
10360                   break;
10361                 }
10362
10363           if (! changed)
10364             break;
10365         }
10366
10367       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10368          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10369          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10370       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10371                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10372                    && (code == EQ || code == NE)))
10373         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10374
10375       else
10376         break;
10377     }
10378
10379   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10380      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10381      is already a constant integer.  */
10382   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10383     {
10384       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10385       code = swap_condition (code);
10386     }
10387
10388   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10389      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10390      but some things may really be comparisons with zero but not start
10391      out looking that way.  */
10392
10393   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10394     {
10395       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10396       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10397       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10398       int equality_comparison_p;
10399       int sign_bit_comparison_p;
10400       int unsigned_comparison_p;
10401       HOST_WIDE_INT const_op;
10402
10403       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10404          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10405          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10406          operation.  */
10407
10408       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10409           && ! (mode == VOIDmode
10410                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10411                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10412         break;
10413
10414       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10415          not on in our mode.  */
10416       const_op = INTVAL (op1);
10417       if (mode != VOIDmode)
10418         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10419       op1 = GEN_INT (const_op);
10420
10421       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10422          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10423          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10424          with zero.  */
10425       if (const_op
10426           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10427               || code == LT || code == LTU)
10428           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10429           && exact_log2 (const_op) >= 0
10430           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10431         {
10432           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10433           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10434         }
10435
10436       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10437          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10438
10439       if (const_op == -1
10440           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10441               || code == GEU || code == LTU)
10442           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10443         {
10444           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10445           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10446         }
10447
10448       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10449          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10450          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10451
10452       switch (code)
10453         {
10454         case LT:
10455           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10456           if (const_op > 0)
10457             {
10458               const_op -= 1;
10459               op1 = GEN_INT (const_op);
10460               code = LE;
10461               /* ... fall through to LE case below.  */
10462             }
10463           else
10464             break;
10465
10466         case LE:
10467           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10468           if (const_op < 0)
10469             {
10470               const_op += 1;
10471               op1 = GEN_INT (const_op);
10472               code = LT;
10473             }
10474
10475           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10476              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10477           else if (const_op == 0
10478                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10479                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10480                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10481             code = EQ;
10482           break;
10483
10484         case GE:
10485           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10486           if (const_op > 0)
10487             {
10488               const_op -= 1;
10489               op1 = GEN_INT (const_op);
10490               code = GT;
10491               /* ... fall through to GT below.  */
10492             }
10493           else
10494             break;
10495
10496         case GT:
10497           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10498           if (const_op < 0)
10499             {
10500               const_op += 1;
10501               op1 = GEN_INT (const_op);
10502               code = GE;
10503             }
10504
10505           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10506              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10507           else if (const_op == 0
10508                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10509                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10510                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10511             code = NE;
10512           break;
10513
10514         case LTU:
10515           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10516           if (const_op > 0)
10517             {
10518               const_op -= 1;
10519               op1 = GEN_INT (const_op);
10520               code = LEU;
10521               /* ... fall through ...  */
10522             }
10523
10524           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10525           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10526                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10527             {
10528               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10529               code = GE;
10530               break;
10531             }
10532           else
10533             break;
10534
10535         case LEU:
10536           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10537           if (const_op == 0)
10538             code = EQ;
10539
10540           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10541           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10542                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10543             {
10544               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10545               code = GE;
10546             }
10547           break;
10548
10549         case GEU:
10550           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10551           if (const_op > 1)
10552             {
10553               const_op -= 1;
10554               op1 = GEN_INT (const_op);
10555               code = GTU;
10556               /* ... fall through ...  */
10557             }
10558
10559           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10560           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10561                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10562             {
10563               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10564               code = LT;
10565               break;
10566             }
10567           else
10568             break;
10569
10570         case GTU:
10571           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10572           if (const_op == 0)
10573             code = NE;
10574
10575           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10576           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10577                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10578             {
10579               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10580               code = LT;
10581             }
10582           break;
10583
10584         default:
10585           break;
10586         }
10587
10588       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10589
10590       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10591       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10592       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10593                                || code == GEU);
10594
10595       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10596          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10597       if (sign_bit_comparison_p
10598           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10599         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10600                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10601                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10602                              NULL_RTX, 0);
10603
10604       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10605          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10606          switch.  */
10607
10608       switch (GET_CODE (op0))
10609         {
10610         case ZERO_EXTRACT:
10611           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10612              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10613              with zero, we can convert this into an equality comparison
10614              between the position and the location of the single bit.  */
10615
10616           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10617               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10618               && equality_comparison_p && const_op == 0
10619               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10620             {
10621               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10622                 {
10623                   enum machine_mode new_mode
10624                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10625                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10626                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10627                   else
10628                     {
10629                       mode = new_mode;
10630                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10631                     }
10632                 }
10633
10634               op0 = XEXP (op0, 2);
10635               op1 = GEN_INT (i);
10636               const_op = i;
10637
10638               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10639               code = reverse_condition (code);
10640               continue;
10641             }
10642
10643           /* ... fall through ...  */
10644
10645         case SIGN_EXTRACT:
10646           tem = expand_compound_operation (op0);
10647           if (tem != op0)
10648             {
10649               op0 = tem;
10650               continue;
10651             }
10652           break;
10653
10654         case NOT:
10655           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10656           if (equality_comparison_p
10657               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10658             {
10659               op0 = XEXP (op0, 0);
10660               op1 = tem;
10661               continue;
10662             }
10663
10664           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10665              comparison.  */
10666           if (sign_bit_comparison_p)
10667             {
10668               op0 = XEXP (op0, 0);
10669               code = (code == GE ? LT : GE);
10670               continue;
10671             }
10672           break;
10673
10674         case NEG:
10675           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10676           if (equality_comparison_p
10677               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10678             {
10679               op0 = XEXP (op0, 0);
10680               op1 = tem;
10681               continue;
10682             }
10683
10684           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10685           if (const_op != 0)
10686             break;
10687
10688           /* When X is ABS or is known positive,
10689              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10690
10691           if (sign_bit_comparison_p
10692               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10693                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10694                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10695                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10696             {
10697               op0 = XEXP (op0, 0);
10698               code = (code == LT ? NE : EQ);
10699               continue;
10700             }
10701
10702           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10703              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10704           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10705             {
10706               op0 = XEXP (op0, 0);
10707               code = swap_condition (code);
10708               continue;
10709             }
10710           break;
10711
10712         case ROTATE:
10713           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10714              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10715           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10716               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10717                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10718             {
10719               op0 = XEXP (op0, 0);
10720               op1 = tem;
10721               continue;
10722             }
10723
10724           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10725              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10726              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10727           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10728               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10729               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10730             {
10731               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10732                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10733                                              << (mode_width - 1
10734                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10735               code = (code == LT ? NE : EQ);
10736               continue;
10737             }
10738
10739           /* Fall through.  */
10740
10741         case ABS:
10742           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10743           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10744             {
10745               op0 = XEXP (op0, 0);
10746               continue;
10747             }
10748           break;
10749
10750         case SIGN_EXTEND:
10751           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10752              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10753              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10754              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10755           if (! unsigned_comparison_p
10756               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10757                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10758               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10759                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10760                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10761             {
10762               op0 = XEXP (op0, 0);
10763               continue;
10764             }
10765           break;
10766
10767         case SUBREG:
10768           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10769              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10770              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10771              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10772              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10773              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10774              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10775              many range checks.  */
10776
10777           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10778               && subreg_lowpart_p (op0)
10779               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10780               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10781               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10782               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10783                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10784               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10785               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10786                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10787                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10788                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10789                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10790                       > (unsigned int)
10791                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10792                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10793             {
10794               op0 = SUBREG_REG (op0);
10795               continue;
10796             }
10797
10798           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10799              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10800           if (subreg_lowpart_p (op0)
10801               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10802             /* Fall through */ ;
10803           else
10804             break;
10805
10806           /* ... fall through ...  */
10807
10808         case ZERO_EXTEND:
10809           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10810               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10811                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10812               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10813                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10814             {
10815               op0 = XEXP (op0, 0);
10816               continue;
10817             }
10818           break;
10819
10820         case PLUS:
10821           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10822              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10823              overflows.  */
10824           if (equality_comparison_p
10825               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10826                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10827             {
10828               op0 = XEXP (op0, 0);
10829               op1 = tem;
10830               continue;
10831             }
10832
10833           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10834           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10835               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10836             {
10837               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10838               code = (code == LT ? EQ : NE);
10839               continue;
10840             }
10841           break;
10842
10843         case MINUS:
10844           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10845              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10846              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10847              optimized away.  No need to special-case them.  */
10848
10849           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10850              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10851              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10852              overflows.  */
10853           if (equality_comparison_p
10854               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10855                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10856             {
10857               op0 = XEXP (op0, 0);
10858               op1 = tem;
10859               continue;
10860             }
10861
10862           if (equality_comparison_p
10863               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10864                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10865             {
10866               op0 = XEXP (op0, 1);
10867               op1 = tem;
10868               continue;
10869             }
10870
10871           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10872              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10873           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10874               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10875               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10876                  == mode_width - 1
10877               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10878             {
10879               op0 = XEXP (op0, 1);
10880               code = (code == GE ? LE : GT);
10881               continue;
10882             }
10883           break;
10884
10885         case XOR:
10886           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10887              if C is zero or B is a constant.  */
10888           if (equality_comparison_p
10889               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10890                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10891             {
10892               op0 = XEXP (op0, 0);
10893               op1 = tem;
10894               continue;
10895             }
10896           break;
10897
10898         case EQ:  case NE:
10899         case UNEQ:  case LTGT:
10900         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10901         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10902         case UNORDERED: case ORDERED:
10903           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10904              than an actual data value.  */
10905           if (const_op != 0
10906               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10907               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10908             break;
10909
10910           /* Get the two operands being compared.  */
10911           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10912             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10913           else
10914             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10915
10916           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10917              earlier test or the opposite of that result.  */
10918           if (code == NE || code == EQ
10919               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10920                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10921                   && (STORE_FLAG_VALUE
10922                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10923                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10924                   && (code == LT || code == GE)))
10925             {
10926               enum rtx_code new_code;
10927               if (code == LT || code == NE)
10928                 new_code = GET_CODE (op0);
10929               else
10930                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10931
10932               if (new_code != UNKNOWN)
10933                 {
10934                   code = new_code;
10935                   op0 = tem;
10936                   op1 = tem1;
10937                   continue;
10938                 }
10939             }
10940           break;
10941
10942         case IOR:
10943           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10944              iff X <= 0.  */
10945           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10946               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10947               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10948             {
10949               op0 = XEXP (op0, 1);
10950               code = (code == GE ? GT : LE);
10951               continue;
10952             }
10953           break;
10954
10955         case AND:
10956           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10957              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10958           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10959               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10960               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10961             {
10962               op0 = simplify_and_const_int
10963                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10964                                               XEXP (op0, 1),
10965                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10966                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10967               continue;
10968             }
10969
10970           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10971              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10972              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10973           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10974               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10975               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10976               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10977               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10978               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10979               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10980             {
10981               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10982                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10983               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10984                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10985                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10986                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10987                 {
10988                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10989                   continue;
10990                 }
10991             }
10992
10993           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10994              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10995              the underlying value.  */
10996           if (equality_comparison_p
10997               && const_op == 0
10998               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10999               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11000               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11001                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
11002             {
11003               op0 = XEXP (op0, 0);
11004               code = (code == EQ ? GE : LT);
11005               continue;
11006             }
11007
11008           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
11009              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
11010              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
11011              the narrower mode.  */
11012           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
11013               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11014               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
11015                                    & GET_MODE_MASK (mode))
11016                                   + 1)) >= 0
11017               && const_op >> i == 0
11018               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
11019             {
11020               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
11021               continue;
11022             }
11023
11024           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
11025              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
11026              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
11027              and try again.  */
11028           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
11029             {
11030               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
11031               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
11032               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
11033                  (AND:SF ...).  */
11034               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
11035                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
11036                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
11037                      not defined.  As originally written the upper bits
11038                      have a defined value due to the AND operation.
11039                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
11040                      they no longer have defined values and the meaning of
11041                      the code has been changed.  */
11042                   && (0
11043 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
11044                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11045                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
11046 #endif
11047                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11048                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
11049                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11050                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11051                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11052                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
11053                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
11054                   && c1 != mask
11055                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
11056                 {
11057                   op0 = gen_binary (AND, tmode,
11058                                     SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
11059                                     gen_int_mode (c1, tmode));
11060                   op0 = gen_lowpart_for_combine (mode, op0);
11061                   continue;
11062                 }
11063             }
11064
11065           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
11066           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11067               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11068               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
11069             {
11070               op0 = simplify_and_const_int
11071                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
11072               code = (code == NE ? EQ : NE);
11073               continue;
11074             }
11075
11076           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
11077              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
11078           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11079               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11080               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11081               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
11082             {
11083               op0 = simplify_and_const_int
11084                 (op0, mode,
11085                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
11086                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
11087                  (HOST_WIDE_INT) 1);
11088               code = (code == NE ? EQ : NE);
11089               continue;
11090             }
11091           break;
11092
11093         case ASHIFT:
11094           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
11095              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
11096              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
11097              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
11098              zero.  */
11099           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11100               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11101               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
11102                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11103               && ((const_op
11104                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
11105               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11106               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11107                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11108                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
11109             {
11110               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
11111                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
11112               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
11113
11114               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11115               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11116               op0 = XEXP (op0, 0);
11117               continue;
11118             }
11119
11120           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11121              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11122           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11123               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11124             {
11125               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11126                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11127                                              << (mode_width - 1
11128                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11129               code = (code == LT ? NE : EQ);
11130               continue;
11131             }
11132
11133           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11134              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11135              low-order bit.  */
11136           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11137               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11138               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11139                  == mode_width - 1)
11140             {
11141               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11142                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11143               continue;
11144             }
11145           break;
11146
11147         case ASHIFTRT:
11148           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11149              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11150           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11151               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
11152             {
11153               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11154                                           XEXP (op0, 0),
11155                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11156               continue;
11157             }
11158
11159           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11160              do the comparison in a narrower mode.  */
11161           if (! unsigned_comparison_p
11162               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11163               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11164               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11165               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11166                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11167               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11168                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11169                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11170             {
11171               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11172               continue;
11173             }
11174
11175           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11176              constant, which is usually represented with the PLUS
11177              between the shifts.  */
11178           if (! unsigned_comparison_p
11179               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11180               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11181               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11182               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11183               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11184               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11185                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11186               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11187                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11188                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11189             {
11190               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11191               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11192               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11193                                           XEXP (op0, 1));
11194
11195               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11196                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11197                                 new_const);
11198               continue;
11199             }
11200
11201           /* ... fall through ...  */
11202         case LSHIFTRT:
11203           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11204              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11205              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11206              overflow occurs.  */
11207           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11208               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11209               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11210               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11211               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11212                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11213               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11214                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11215                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11216                          + 1)
11217                       : 0))
11218                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11219             {
11220               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11221                  unsigned.  */
11222               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11223                 code = unsigned_condition (code);
11224
11225               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11226               op1 = GEN_INT (const_op);
11227               op0 = XEXP (op0, 0);
11228               continue;
11229             }
11230
11231           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11232              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11233           if (const_op == 0
11234               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11235               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11236               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11237                  == mode_width - 1)
11238             {
11239               op0 = XEXP (op0, 0);
11240               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11241               continue;
11242             }
11243           break;
11244
11245         default:
11246           break;
11247         }
11248
11249       break;
11250     }
11251
11252   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11253      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11254      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11255      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11256      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11257
11258      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11259      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11260      making the transformation is safe.
11261
11262      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11263      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11264      the simplification in that case as we do not know the contents of
11265      those bits.
11266
11267      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11268      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11269      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11270
11271      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11272      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11273
11274   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11275   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11276
11277   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11278       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11279          implemented.  */
11280       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11281       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11282       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11283       && (code == NE || code == EQ))
11284     {
11285       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11286           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11287         {
11288           op0 = SUBREG_REG (op0);
11289           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11290         }
11291       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11292                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11293                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11294                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11295                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11296         {
11297           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11298
11299           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11300                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11301             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11302         }
11303     }
11304
11305   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11306      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11307      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11308      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11309      which we can use the wider mode.  */
11310
11311   mode = GET_MODE (op0);
11312   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11313       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11314       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11315     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11316          (tmode != VOIDmode
11317           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11318          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11319       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11320         {
11321           int zero_extended;
11322
11323           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11324              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11325              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11326              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11327           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11328                             || code == GEU || code == GTU
11329                             || code == LEU || code == LTU)
11330                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11331                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11332                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11333                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11334                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11335
11336           if (zero_extended
11337               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11338                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11339                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11340                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11341                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11342                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11343             {
11344               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11345                  make a new AND in the proper mode.  */
11346               if (GET_CODE (op0) == AND
11347                   && !have_insn_for (AND, mode))
11348                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11349                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11350                                                            XEXP (op0, 0)),
11351                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11352                                                            XEXP (op0, 1)));
11353
11354               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11355               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11356                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11357               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11358               break;
11359             }
11360
11361           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11362              test of the sign bit.  */
11363
11364           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11365               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11366             {
11367               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11368                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11369                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11370                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11371               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11372               break;
11373             }
11374         }
11375
11376 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11377   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11378      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11379   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11380 #endif
11381
11382   *pop0 = op0;
11383   *pop1 = op1;
11384
11385   return code;
11386 }
11387 \f
11388 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11389    searching backward.  */
11390 static enum rtx_code
11391 combine_reversed_comparison_code (rtx exp)
11392 {
11393   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11394   rtx x;
11395
11396   if (code1 != UNKNOWN
11397       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11398     return code1;
11399   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11400      use that.  */
11401   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11402   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11403     return UNKNOWN;
11404   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11405                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11406 }
11407
11408 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11409    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11410 static rtx
11411 reversed_comparison (rtx exp, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
11412 {
11413   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11414   if (reversed_code == UNKNOWN)
11415     return NULL_RTX;
11416   else
11417     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11418 }
11419 \f
11420 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11421    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11422    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11423
11424 static void
11425 update_table_tick (rtx x)
11426 {
11427   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11428   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11429   int i;
11430
11431   if (code == REG)
11432     {
11433       unsigned int regno = REGNO (x);
11434       unsigned int endregno
11435         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11436                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11437       unsigned int r;
11438
11439       for (r = regno; r < endregno; r++)
11440         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11441
11442       return;
11443     }
11444
11445   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11446     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11447        get_last_value_validate.  */
11448     if (fmt[i] == 'e')
11449       {
11450         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11451            identical subexpression we only have to traverse one of
11452            them.  */
11453         if (i == 0
11454             && (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
11455                 || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'))
11456           {
11457             /* Note that at this point x1 has already been
11458                processed.  */
11459             rtx x0 = XEXP (x, 0);
11460             rtx x1 = XEXP (x, 1);
11461
11462             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
11463                process x0.  */
11464             if (x0 == x1)
11465               break;
11466
11467             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
11468                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
11469                are done with x.  */
11470             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11471                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11472                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11473               break;
11474
11475             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
11476                still have to process the rest of x0.  */
11477             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11478                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11479                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11480               {
11481                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
11482                 break;
11483               }
11484           }
11485
11486         update_table_tick (XEXP (x, i));
11487       }
11488 }
11489
11490 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11491    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11492    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11493    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11494
11495 static void
11496 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
11497 {
11498   unsigned int regno = REGNO (reg);
11499   unsigned int endregno
11500     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11501                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11502   unsigned int i;
11503
11504   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11505      the previous value.  */
11506   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11507     {
11508       rtx tem;
11509
11510       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11511          our insn.  */
11512       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11513       tem = get_last_value (reg);
11514
11515       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11516          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11517          so just use the CLOBBER.  */
11518
11519       if (tem)
11520         {
11521           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11522                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11523               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11524               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11525             tem = XEXP (tem, 0);
11526
11527           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11528         }
11529     }
11530
11531   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11532      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11533      updated, and that we don't know the location of the death of the
11534      register.  */
11535   for (i = regno; i < endregno; i++)
11536     {
11537       if (insn)
11538         reg_last_set[i] = insn;
11539
11540       reg_last_set_value[i] = 0;
11541       reg_last_set_mode[i] = 0;
11542       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11543       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11544       reg_last_death[i] = 0;
11545     }
11546
11547   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11548   if (value)
11549     update_table_tick (value);
11550
11551   /* Now update the status of each register being set.
11552      If someone is using this register in this block, set this register
11553      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11554      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11555      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11556      is too much work for us.  */
11557
11558   for (i = regno; i < endregno; i++)
11559     {
11560       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11561       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11562         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11563       else
11564         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11565     }
11566
11567   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11568      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11569      infinite loops.  */
11570   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11571                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11572     {
11573       value = copy_rtx (value);
11574       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11575                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11576         value = 0;
11577     }
11578
11579   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11580      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11581
11582   reg_last_set_value[regno] = value;
11583
11584   if (value)
11585     {
11586       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11587       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11588       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11589       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11590           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11591         mode = nonzero_bits_mode;
11592       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11593       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11594         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11595     }
11596 }
11597
11598 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11599    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11600    set is occurring.  */
11601
11602 static void
11603 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
11604 {
11605   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11606
11607   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11608     dest = SUBREG_REG (dest);
11609
11610   if (GET_CODE (dest) == REG)
11611     {
11612       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11613          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11614          some cases.  */
11615       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11616         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11617       else if (GET_CODE (setter) == SET
11618                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11619                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11620                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11621                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11622         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11623                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11624                                                        SET_SRC (setter)));
11625       else
11626         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11627     }
11628   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11629            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11630            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11631     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11632 }
11633
11634 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11635    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11636    INSN in the combiner loop.
11637
11638    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11639    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11640    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11641    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11642    subroutine call).  */
11643
11644 static void
11645 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
11646 {
11647   rtx link;
11648   unsigned int i;
11649
11650   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11651     {
11652       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11653           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11654         {
11655           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11656           unsigned int endregno
11657             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11658                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11659                        : 1);
11660
11661           for (i = regno; i < endregno; i++)
11662             reg_last_death[i] = insn;
11663         }
11664       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11665         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11666     }
11667
11668   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11669     {
11670       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11671         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11672           {
11673             reg_last_set_value[i] = 0;
11674             reg_last_set_mode[i] = 0;
11675             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11676             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11677             reg_last_death[i] = 0;
11678           }
11679
11680       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11681
11682       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11683          return value register, but we can't combine into a call
11684          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11685          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11686          SUBREG of the return value register).  */
11687       return;
11688     }
11689
11690   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11691 }
11692
11693 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11694    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11695    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11696    known to have some zero/sign bits set.
11697
11698    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11699    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11700    missed because of that.  */
11701
11702 static void
11703 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
11704 {
11705   rtx links, set;
11706   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11707   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11708
11709   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11710     return;
11711
11712   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11713     {
11714       insn = XEXP (links, 0);
11715       set = single_set (insn);
11716
11717       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11718           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11719           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11720         {
11721           links = XEXP (links, 1);
11722           continue;
11723         }
11724
11725       if (reg_last_set[regno] == insn)
11726         {
11727           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11728             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11729         }
11730
11731       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11732         {
11733           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11734           links = LOG_LINKS (insn);
11735         }
11736       else
11737         break;
11738     }
11739 }
11740
11741 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11742    note what it implies to the registers used in it.  */
11743
11744 static void
11745 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11746 {
11747   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11748       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11749     record_promoted_value (insn, x);
11750   else
11751     {
11752       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11753       int i, j;
11754
11755       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11756         switch (format[i])
11757           {
11758           case 'e':
11759             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11760             break;
11761           case 'V':
11762           case 'E':
11763             if (XVEC (x, i) != 0)
11764               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11765                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11766             break;
11767           }
11768     }
11769 }
11770 \f
11771 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11772    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11773    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11774
11775    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11776    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11777    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11778    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11779    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11780
11781 static int
11782 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11783 {
11784   rtx x = *loc;
11785   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11786   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11787   int i;
11788
11789   if (GET_CODE (x) == REG)
11790     {
11791       unsigned int regno = REGNO (x);
11792       unsigned int endregno
11793         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11794                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11795       unsigned int j;
11796
11797       for (j = regno; j < endregno; j++)
11798         if (reg_last_set_invalid[j]
11799             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11800                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11801             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11802                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11803                    && (! REGNO_REG_SET_P
11804                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11805                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11806           {
11807             if (replace)
11808               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11809             return replace;
11810           }
11811
11812       return 1;
11813     }
11814   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11815      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11816      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11817   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11818            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11819     {
11820       if (replace)
11821         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11822       return replace;
11823     }
11824
11825   for (i = 0; i < len; i++)
11826     {
11827       if (fmt[i] == 'e')
11828         {
11829           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11830              identical subexpression we only have to traverse one of
11831              them.  */
11832           if (i == 1
11833               && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
11834                   || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'))
11835             {
11836               /* Note that at this point x0 has already been checked
11837                  and found valid.  */
11838               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11839               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11840
11841               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11842               if (x0 == x1)
11843                 return 1;
11844
11845               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11846                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11847                  it is valid and so as x.  */
11848               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11849                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11850                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11851                 return 1;
11852
11853               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11854                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11855               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11856                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11857                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11858                 return
11859                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11860                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11861                                            insn, tick, replace);
11862             }
11863
11864           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11865                                        replace) == 0)
11866             return 0;
11867         }
11868       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11869       else if (fmt[i] == 'E')
11870         return 0;
11871     }
11872
11873   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11874   return 1;
11875 }
11876
11877 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11878    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11879    is known longer known reliably.  */
11880
11881 static rtx
11882 get_last_value (rtx x)
11883 {
11884   unsigned int regno;
11885   rtx value;
11886
11887   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11888      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11889      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11890   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11891       && subreg_lowpart_p (x)
11892       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11893           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11894       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11895     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11896
11897   if (GET_CODE (x) != REG)
11898     return 0;
11899
11900   regno = REGNO (x);
11901   value = reg_last_set_value[regno];
11902
11903   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11904      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11905      at the beginning of the function, return 0.
11906
11907      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11908      is always set before being used (is never used without being set).
11909      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11910      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11911      block.  */
11912
11913   if (value == 0
11914       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11915           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11916               || REG_N_SETS (regno) != 1
11917               || (REGNO_REG_SET_P
11918                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11919     return 0;
11920
11921   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11922      we can't use it even if the register was only set once.  */
11923   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11924     return 0;
11925
11926   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11927   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11928                                reg_last_set_label[regno], 0))
11929     return value;
11930
11931   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11932      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11933
11934   value = copy_rtx (value);
11935   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11936                                reg_last_set_label[regno], 1))
11937     return value;
11938
11939   return 0;
11940 }
11941 \f
11942 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11943    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11944
11945 static int
11946 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11947 {
11948   const char *fmt;
11949   int i;
11950   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11951
11952   if (code == REG)
11953     {
11954       unsigned int regno = REGNO (x);
11955       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11956                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11957
11958 #ifdef PUSH_ROUNDING
11959       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11960          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11961       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11962         return 1;
11963 #endif
11964       for (; regno < endreg; regno++)
11965         if (reg_last_set[regno]
11966             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11967           return 1;
11968       return 0;
11969     }
11970
11971   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11972     return 1;
11973
11974   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11975
11976   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11977     {
11978       if (fmt[i] == 'E')
11979         {
11980           int j;
11981           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11982             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11983               return 1;
11984         }
11985       else if (fmt[i] == 'e'
11986                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11987         return 1;
11988     }
11989   return 0;
11990 }
11991 \f
11992 /* Define three variables used for communication between the following
11993    routines.  */
11994
11995 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11996 static int reg_dead_flag;
11997
11998 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11999
12000    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
12001    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
12002
12003 static void
12004 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
12005 {
12006   unsigned int regno, endregno;
12007
12008   if (GET_CODE (dest) != REG)
12009     return;
12010
12011   regno = REGNO (dest);
12012   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12013                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
12014
12015   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
12016     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
12017 }
12018
12019 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
12020
12021    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
12022    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
12023    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
12024    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
12025    must be assumed to be always live.  */
12026
12027 static int
12028 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
12029 {
12030   basic_block block;
12031   unsigned int i;
12032
12033   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
12034   reg_dead_regno = REGNO (reg);
12035   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12036                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
12037                                                             GET_MODE (reg))
12038                                         : 1);
12039
12040   reg_dead_flag = 0;
12041
12042   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
12043   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12044     {
12045       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12046         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
12047           return 0;
12048     }
12049
12050   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
12051      beginning of function.  */
12052   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
12053        insn = prev_nonnote_insn (insn))
12054     {
12055       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
12056       if (reg_dead_flag)
12057         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
12058
12059       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
12060         return 1;
12061     }
12062
12063   /* Get the basic block that we were in.  */
12064   if (insn == 0)
12065     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
12066   else
12067     {
12068       FOR_EACH_BB (block)
12069         if (insn == block->head)
12070           break;
12071
12072       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
12073         return 0;
12074     }
12075
12076   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12077     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
12078       return 0;
12079
12080   return 1;
12081 }
12082 \f
12083 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
12084    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
12085
12086 static void
12087 mark_used_regs_combine (rtx x)
12088 {
12089   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
12090   unsigned int regno;
12091   int i;
12092
12093   switch (code)
12094     {
12095     case LABEL_REF:
12096     case SYMBOL_REF:
12097     case CONST_INT:
12098     case CONST:
12099     case CONST_DOUBLE:
12100     case CONST_VECTOR:
12101     case PC:
12102     case ADDR_VEC:
12103     case ADDR_DIFF_VEC:
12104     case ASM_INPUT:
12105 #ifdef HAVE_cc0
12106     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
12107        special note of it here.  */
12108     case CC0:
12109 #endif
12110       return;
12111
12112     case CLOBBER:
12113       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
12114          address as used.  */
12115       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
12116         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
12117       return;
12118
12119     case REG:
12120       regno = REGNO (x);
12121       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
12122          If so, mark all of them just like the first.  */
12123       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12124         {
12125           unsigned int endregno, r;
12126
12127           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
12128           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
12129 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12130               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12131 #endif
12132 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
12133               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
12134 #endif
12135               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
12136             return;
12137
12138           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12139           for (r = regno; r < endregno; r++)
12140             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
12141         }
12142       return;
12143
12144     case SET:
12145       {
12146         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12147            the address.  */
12148         rtx testreg = SET_DEST (x);
12149
12150         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12151                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12152                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
12153                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12154           testreg = XEXP (testreg, 0);
12155
12156         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
12157           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12158
12159         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12160       }
12161       return;
12162
12163     default:
12164       break;
12165     }
12166
12167   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12168
12169   {
12170     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12171
12172     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12173       {
12174         if (fmt[i] == 'e')
12175           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12176         else if (fmt[i] == 'E')
12177           {
12178             int j;
12179
12180             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12181               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12182           }
12183       }
12184   }
12185 }
12186 \f
12187 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12188
12189    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12190
12191 rtx
12192 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
12193 {
12194   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12195
12196   if (note)
12197     {
12198       REG_N_DEATHS (regno)--;
12199       remove_note (insn, note);
12200     }
12201
12202   return note;
12203 }
12204
12205 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12206    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
12207    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12208    list headed by PNOTES.
12209
12210    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12211
12212    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12213    notes will then be distributed as needed.  */
12214
12215 static void
12216 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
12217              rtx *pnotes)
12218 {
12219   const char *fmt;
12220   int len, i;
12221   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12222
12223   if (code == REG)
12224     {
12225       unsigned int regno = REGNO (x);
12226       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12227       rtx before_dead, after_dead;
12228
12229       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12230       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12231           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12232         return;
12233
12234       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12235          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12236       before_dead = where_dead;
12237       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12238         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12239
12240       after_dead = where_dead;
12241       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12242         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12243
12244       if (before_dead && after_dead
12245           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12246           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12247               || (where_dead != after_dead
12248                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12249         {
12250           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12251
12252           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12253              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12254              In that case make a new note.
12255
12256              We must also check for the case where X is a hard register
12257              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12258              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12259              the remaining registers in place of NOTE.  */
12260
12261           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12262               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12263                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12264             {
12265               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12266               unsigned int deadend
12267                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12268                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12269               unsigned int ourend
12270                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12271               unsigned int i;
12272
12273               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12274                 if (i < regno || i >= ourend)
12275                   REG_NOTES (where_dead)
12276                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12277                                          regno_reg_rtx[i],
12278                                          REG_NOTES (where_dead));
12279             }
12280
12281           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12282              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12283              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12284              for each register other than the first.  They could have
12285              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12286           else if ((note == 0
12287                     || (note != 0
12288                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12289                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12290                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12291                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12292             {
12293               unsigned int ourend
12294                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12295               unsigned int i, offset;
12296               rtx oldnotes = 0;
12297
12298               if (note)
12299                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12300               else
12301                 offset = 1;
12302
12303               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12304                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12305                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12306             }
12307
12308           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12309             {
12310               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12311               *pnotes = note;
12312             }
12313           else
12314             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12315
12316           REG_N_DEATHS (regno)++;
12317         }
12318
12319       return;
12320     }
12321
12322   else if (GET_CODE (x) == SET)
12323     {
12324       rtx dest = SET_DEST (x);
12325
12326       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12327
12328       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12329          that accesses one word of a multi-word item, some
12330          piece of everything register in the expression is used by
12331          this insn, so remove any old death.  */
12332       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12333
12334       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12335           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12336           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12337               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12338                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12339                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12340                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12341         {
12342           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12343           return;
12344         }
12345
12346       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12347          value, so use that as the destination.  */
12348       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12349         dest = SUBREG_REG (dest);
12350
12351       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12352          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12353          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12354
12355       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12356         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12357                      to_insn, pnotes);
12358       return;
12359     }
12360
12361   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12362     return;
12363
12364   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12365   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12366
12367   for (i = 0; i < len; i++)
12368     {
12369       if (fmt[i] == 'E')
12370         {
12371           int j;
12372           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12373             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12374                          to_insn, pnotes);
12375         }
12376       else if (fmt[i] == 'e')
12377         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12378     }
12379 }
12380 \f
12381 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12382    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12383
12384 static int
12385 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
12386 {
12387   int i;
12388
12389   if (GET_CODE (body) == SET)
12390     {
12391       rtx dest = SET_DEST (body);
12392       rtx target;
12393       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12394
12395       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12396         target = XEXP (dest, 0);
12397       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12398         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12399       else
12400         return 0;
12401
12402       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12403         target = SUBREG_REG (target);
12404
12405       if (GET_CODE (target) != REG)
12406         return 0;
12407
12408       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12409       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12410         return target == x;
12411
12412       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12413       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12414
12415       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12416     }
12417
12418   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12419     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12420       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12421         return 1;
12422
12423   return 0;
12424 }
12425 \f
12426 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12427    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12428    insns including FROM (I2 may be zero).
12429
12430    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12431    on the type of note.  */
12432
12433 static void
12434 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
12435 {
12436   rtx note, next_note;
12437   rtx tem;
12438
12439   for (note = notes; note; note = next_note)
12440     {
12441       rtx place = 0, place2 = 0;
12442
12443       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12444          the latest copy of that register.  */
12445       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12446           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12447         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12448
12449       next_note = XEXP (note, 1);
12450       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12451         {
12452         case REG_BR_PROB:
12453         case REG_BR_PRED:
12454           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12455              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12456              likely to be i3.  */
12457           place = i3;
12458           break;
12459
12460         case REG_VALUE_PROFILE:
12461           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
12462           break;
12463
12464         case REG_VTABLE_REF:
12465           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12466              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12467           place = i3;
12468           break;
12469
12470         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12471           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12472             place = i3;
12473           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12474             place = i2;
12475           else
12476             abort ();
12477           break;
12478
12479         case REG_EH_REGION:
12480           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12481           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12482             place = i3;
12483           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12484             place = i2;
12485           else if (flag_non_call_exceptions)
12486             {
12487               if (may_trap_p (i3))
12488                 place = i3;
12489               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12490                 place = i2;
12491               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12492                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12493                  note in this case.  */
12494             }
12495           else
12496             abort ();
12497           break;
12498
12499         case REG_NORETURN:
12500         case REG_SETJMP:
12501           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12502              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12503           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12504             place = i3;
12505           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12506             place = i2;
12507           else
12508             abort ();
12509           break;
12510
12511         case REG_UNUSED:
12512           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12513              REG_UNUSED notes from that insn.
12514
12515              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12516              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12517              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12518              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12519              if it is for the same register as the original i3 dest.
12520              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12521              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12522              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12523              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12524              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12525              notes.  */
12526
12527           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12528              unless there is one already.  */
12529           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12530             {
12531               if (from_insn != i3)
12532                 break;
12533
12534               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12535                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12536                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12537                 place = i3;
12538             }
12539           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12540              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12541              is one already.  */
12542           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12543                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12544                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12545                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12546                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12547             {
12548               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12549               place = i3;
12550             }
12551           break;
12552
12553         case REG_EQUAL:
12554         case REG_EQUIV:
12555         case REG_NOALIAS:
12556           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12557              only support them if they used to be on I3 in which case they
12558              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12559
12560              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12561              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12562              equivalence is still true.  It might be possible to do
12563              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12564              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12565              seem worth the trouble.  */
12566
12567           if (from_insn == i3
12568               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12569             place = i3;
12570           break;
12571
12572         case REG_INC:
12573         case REG_NO_CONFLICT:
12574           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12575              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12576           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12577             place = i3;
12578
12579           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12580             {
12581               if (place)
12582                 place2 = i2;
12583               else
12584                 place = i2;
12585             }
12586           break;
12587
12588         case REG_LABEL:
12589           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12590              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12591              a REG_EQUAL note.  */
12592           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12593           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12594               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12595                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12596                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12597             place = i3;
12598
12599           if (i2
12600               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12601                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12602                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12603                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12604             {
12605               if (place)
12606                 place2 = i2;
12607               else
12608                 place = i2;
12609             }
12610
12611           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12612              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12613           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12614             {
12615               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12616                 abort ();
12617               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12618                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12619               place = 0;
12620             }
12621           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12622             {
12623               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12624                 abort ();
12625               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12626                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12627               place2 = 0;
12628             }
12629           break;
12630
12631         case REG_NONNEG:
12632           /* This note says something about the value of a register prior
12633              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12634              if the note is still correct in all situations.  It is better
12635              to simply delete it.  */
12636           break;
12637
12638         case REG_RETVAL:
12639           /* If the insn previously containing this note still exists,
12640              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12641              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12642           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12643             place = from_insn;
12644           else
12645             {
12646               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12647               place = prev_real_insn (from_insn);
12648               if (tem && place)
12649                 XEXP (tem, 0) = place;
12650               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12651                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12652               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12653                 tem = place = 0;
12654             }
12655           break;
12656
12657         case REG_LIBCALL:
12658           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12659           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12660             place = from_insn;
12661           else
12662             {
12663               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12664               place = next_real_insn (from_insn);
12665               if (tem && place)
12666                 XEXP (tem, 0) = place;
12667               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12668                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12669               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12670                 tem = place = 0;
12671             }
12672           break;
12673
12674         case REG_DEAD:
12675           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12676              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12677
12678              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12679              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12680              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12681              or we might have somehow eliminated an additional register
12682              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12683              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12684              eliminate the reference to A.
12685
12686              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12687              use of A and put the death note there.  */
12688
12689           if (from_insn
12690               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12691               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12692             place = from_insn;
12693           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12694             place = i3;
12695           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12696                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12697             place = i2;
12698
12699           if (place == 0)
12700             {
12701               basic_block bb = this_basic_block;
12702
12703               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12704                 {
12705                   if (! INSN_P (tem))
12706                     {
12707                       if (tem == bb->head)
12708                         break;
12709                       continue;
12710                     }
12711
12712                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12713                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12714                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12715                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12716                     {
12717                       rtx set = single_set (tem);
12718                       rtx inner_dest = 0;
12719 #ifdef HAVE_cc0
12720                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12721 #endif
12722
12723                       if (set != 0)
12724                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12725                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12726                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12727                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12728                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12729                           ;
12730
12731                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12732                          modified the register.
12733
12734                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12735                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12736                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12737                          of deleting it.  */
12738
12739                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12740                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12741 #ifdef HAVE_cc0
12742                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12743                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12744                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12745 #endif
12746                           )
12747                         {
12748                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12749                              This might delete other dead insns recursively.
12750                              First set the pattern to something that won't use
12751                              any register.  */
12752
12753                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12754
12755                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12756                                             NULL_RTX);
12757                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12758
12759                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12760                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12761                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12762
12763 #ifdef HAVE_cc0
12764                           /* Delete the setter too.  */
12765                           if (cc0_setter)
12766                             {
12767                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12768
12769                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12770                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12771                                                 NULL_RTX);
12772                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12773
12774                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12775                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12776                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12777                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12778                             }
12779 #endif
12780                         }
12781                       /* If the register is both set and used here, put the
12782                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12783                          here too unless there already is one.  */
12784                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12785                                                  PATTERN (tem)))
12786                         {
12787                           place = tem;
12788
12789                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12790                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12791                             REG_NOTES (tem)
12792                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12793                                                    REG_NOTES (tem));
12794                         }
12795                       else
12796                         {
12797                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12798
12799                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12800                               here.  */
12801                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12802                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12803                             place = tem;
12804                           break;
12805                         }
12806                     }
12807                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12808                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12809                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12810                     {
12811                       place = tem;
12812
12813                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12814                          register which formerly died in i3 and was not used
12815                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12816                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12817                          and i3, then we may need to move a link from place to
12818                          i2.  */
12819                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12820                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12821                           && from_insn
12822                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12823                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12824                         {
12825                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12826                           LOG_LINKS (place) = 0;
12827                           distribute_links (links);
12828                         }
12829                       break;
12830                     }
12831
12832                   if (tem == bb->head)
12833                     break;
12834                 }
12835
12836               /* We haven't found an insn for the death note and it
12837                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12838                  of the block.  If the existing life info says the reg
12839                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12840                  need to do a global life update after combine.  */
12841               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12842                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12843                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12844                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12845             }
12846
12847           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12848              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12849              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12850              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12851              set partially.  */
12852
12853           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12854             {
12855               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12856
12857               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12858                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12859                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12860               if (noop_move_p (place))
12861                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12862
12863               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12864                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12865                 {
12866                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12867                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12868                      being done.] */
12869                   if (reg_last_death[regno] != place)
12870                     reg_last_death[regno] = 0;
12871                   place = 0;
12872                 }
12873               else
12874                 reg_last_death[regno] = place;
12875
12876               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12877                  multiple registers, ensure that we are still using all
12878                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12879                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12880                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12881                  and tag the note to it, since the register might actually
12882                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12883                  the previous insn that used this register.  */
12884
12885               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12886                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12887                 {
12888                   unsigned int endregno
12889                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12890                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12891                   int all_used = 1;
12892                   unsigned int i;
12893
12894                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12895                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12896                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12897                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12898                       all_used = 0;
12899
12900                   if (! all_used)
12901                     {
12902                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12903                          not already dead or set.  */
12904
12905                       for (i = regno; i < endregno;
12906                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12907                         {
12908                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12909                           basic_block bb = this_basic_block;
12910
12911                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12912                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12913                                                           PATTERN (place)))
12914                             {
12915                               rtx new_note
12916                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12917
12918                               distribute_notes (new_note, place, place,
12919                                                 NULL_RTX);
12920                             }
12921                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12922                                                         PATTERN (place), 0)
12923                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12924                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12925                                  tem = PREV_INSN (tem))
12926                               {
12927                                 if (! INSN_P (tem))
12928                                   {
12929                                     if (tem == bb->head)
12930                                       {
12931                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12932                                                  this_basic_block->index);
12933                                         break;
12934                                       }
12935                                     continue;
12936                                   }
12937                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12938                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12939                                                               PATTERN (tem)))
12940                                   {
12941                                     REG_NOTES (tem)
12942                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12943                                                            REG_NOTES (tem));
12944                                     break;
12945                                   }
12946                               }
12947
12948                         }
12949
12950                       place = 0;
12951                     }
12952                 }
12953             }
12954           break;
12955
12956         default:
12957           /* Any other notes should not be present at this point in the
12958              compilation.  */
12959           abort ();
12960         }
12961
12962       if (place)
12963         {
12964           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12965           REG_NOTES (place) = note;
12966         }
12967       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12968                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12969                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12970         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12971
12972       if (place2)
12973         {
12974           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12975                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12976               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12977             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12978
12979           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12980                                                REG_NOTE_KIND (note),
12981                                                XEXP (note, 0),
12982                                                REG_NOTES (place2));
12983         }
12984     }
12985 }
12986 \f
12987 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12988    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12989    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12990
12991 static void
12992 distribute_links (rtx links)
12993 {
12994   rtx link, next_link;
12995
12996   for (link = links; link; link = next_link)
12997     {
12998       rtx place = 0;
12999       rtx insn;
13000       rtx set, reg;
13001
13002       next_link = XEXP (link, 1);
13003
13004       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
13005          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
13006          can do other than ignore the link, since we can't tell which
13007          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
13008          anyway.
13009
13010          It is not possible for the destination of the target of the link to
13011          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
13012          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
13013          destination of I2 also remains unchanged.  */
13014
13015       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
13016           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
13017         continue;
13018
13019       reg = SET_DEST (set);
13020       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
13021              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
13022              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
13023         reg = XEXP (reg, 0);
13024
13025       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
13026          a register and points to the insn that sets the register.  Start
13027          searching at the next insn after the target of the link and stop
13028          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
13029
13030          Note that this correctly handles the link that used to point from
13031          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
13032          since most links don't point very far away.  */
13033
13034       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
13035            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
13036                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
13037            insn = NEXT_INSN (insn))
13038         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
13039           {
13040             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
13041               place = insn;
13042             break;
13043           }
13044         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
13045                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
13046           {
13047             place = insn;
13048             break;
13049           }
13050
13051       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
13052          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
13053
13054       if (place)
13055         {
13056           rtx link2;
13057
13058           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
13059             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
13060               break;
13061
13062           if (link2 == 0)
13063             {
13064               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
13065               LOG_LINKS (place) = link;
13066
13067               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
13068                  link to.  */
13069               if (added_links_insn == 0
13070                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
13071                 added_links_insn = place;
13072             }
13073         }
13074     }
13075 }
13076 \f
13077 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
13078
13079 static int
13080 insn_cuid (rtx insn)
13081 {
13082   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
13083          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
13084     insn = NEXT_INSN (insn);
13085
13086   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
13087     abort ();
13088
13089   return INSN_CUID (insn);
13090 }
13091 \f
13092 void
13093 dump_combine_stats (FILE *file)
13094 {
13095   fnotice
13096     (file,
13097      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
13098      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
13099 }
13100
13101 void
13102 dump_combine_total_stats (FILE *file)
13103 {
13104   fnotice
13105     (file,
13106      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
13107      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
13108 }