OSDN Git Service

* Makefile.in (local-distclean): Also remove fastjar.
[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 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GNU CC.
6
7 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
19 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
20 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move. */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-flags.h"
90 #include "insn-codes.h"
91 #include "insn-attr.h"
92 #include "recog.h"
93 #include "real.h"
94 #include "toplev.h"
95 #include "defaults.h"
96
97 #ifndef ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
98 #define ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS 0
99 #endif
100
101 /* Supply a default definition for PUSH_ARGS.  */
102 #ifndef PUSH_ARGS
103 #ifdef PUSH_ROUNDING
104 #define PUSH_ARGS       !ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
105 #else
106 #define PUSH_ARGS       0
107 #endif
108 #endif
109
110 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
111    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
112 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
113
114 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
115
116 static int combine_attempts;
117
118 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
119
120 static int combine_merges;
121
122 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
123
124 static int combine_extras;
125
126 /* Number of instructions combined in this function.  */
127
128 static int combine_successes;
129
130 /* Totals over entire compilation.  */
131
132 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
133
134 /* Define a default value for REVERSIBLE_CC_MODE.
135    We can never assume that a condition code mode is safe to reverse unless
136    the md tells us so.  */
137 #ifndef REVERSIBLE_CC_MODE
138 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) 0
139 #endif
140 \f
141 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
142    The cuids are like uids but increase monotonically always.
143    Combine always uses cuids so that it can compare them.
144    But actually renumbering the uids, which we used to do,
145    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
146    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
147
148 static int *uid_cuid;
149 static int max_uid_cuid;
150
151 /* Get the cuid of an insn.  */
152
153 #define INSN_CUID(INSN) \
154 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
155
156 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
157
158 static unsigned int combine_max_regno;
159
160 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
161
162 static rtx *reg_last_death;
163
164 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
165
166 static rtx *reg_last_set;
167
168 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
169    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
170
171 static int mem_last_set;
172
173 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
174    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
175
176 static int last_call_cuid;
177
178 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
179    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
180    is still the old pattern partially modified and it should not be
181    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
182    to judge whether a simplification is valid.  */
183
184 static rtx subst_insn;
185
186 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
187    on the insn chain.  */
188
189 static rtx subst_prev_insn;
190
191 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
192    get_last_value will not return a value if the register was set at or
193    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
194    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
195    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
196    new value of the register when we wanted the old one.  */
197
198 static int subst_low_cuid;
199
200 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
201    must consider all these registers to be always live.  */
202
203 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
204
205 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
206    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
207    that location.  */
208
209 static rtx added_links_insn;
210
211 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
212 static int this_basic_block;
213
214 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
215    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
216    those blocks as starting points.  */
217 static sbitmap refresh_blocks;
218 static int need_refresh;
219 \f
220 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
221    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
222    operation being processed is redundant given a prior operation performed
223    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
224    all the zero bits are already known to be turned off.
225
226    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
227    following ways:
228
229    (1) We do not want to reinitialize at each label.
230    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
231        to a register.  Often just its form is helpful.
232
233    Therefore, we maintain the following arrays:
234
235    reg_last_set_value           the last value assigned
236    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
237                                 register was assigned
238    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
239                                 value using the register is assigned
240    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
241                                 to use the value of this register in some
242                                 register's value
243
244    To understand the usage of these tables, it is important to understand
245    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
246    and the register being validly contained in some other expression in the
247    table.
248
249    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
250    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
251
252    Register I may validly appear in any expression returned for the value
253    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
254    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
255    reg_last_set_invalid[j] is zero.
256
257    If an expression is found in the table containing a register which may
258    not validly appear in an expression, the register is replaced by
259    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
260
261    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
262    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
263
264 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
265
266 static rtx *reg_last_set_value;
267
268 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
269    reg_last_set_value[n].  */
270
271 static int *reg_last_set_label;
272
273 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
274    is placed in reg_last_set_value.  */
275
276 static int *reg_last_set_table_tick;
277
278 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
279    used.  */
280
281 static char *reg_last_set_invalid;
282
283 /* Incremented for each label.  */
284
285 static int label_tick;
286
287 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
288    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
289    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
290    where byte loads zero extend.
291
292    We record in the following array what we know about the nonzero
293    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
294
295    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
296
297 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
298
299 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
300    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
301
302 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
303
304 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
305    equal to the sign bit.  */
306
307 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
308
309 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
310    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
311    former test prevents propagating values based on previously set values,
312    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
313
314 static int nonzero_sign_valid;
315
316 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
317    and are used to store the mode in which the register was last set,
318    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
319    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
320
321 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
322 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
323 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
324 \f
325 /* Record one modification to rtl structure
326    to be undone by storing old_contents into *where.
327    is_int is 1 if the contents are an int.  */
328
329 struct undo
330 {
331   struct undo *next;
332   int is_int;
333   union {rtx r; unsigned int i;} old_contents;
334   union {rtx *r; unsigned int *i;} where;
335 };
336
337 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
338    num_undo says how many are currently recorded.
339
340    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
341    of working on subst_insn.  It must be verified too.
342
343    previous_undos is the value of undobuf.undos when we started processing
344    this substitution.  This will prevent gen_rtx_combine from re-used a piece
345    from the previous expression.  Doing so can produce circular rtl
346    structures.  */
347
348 struct undobuf
349 {
350   struct undo *undos;
351   struct undo *frees;
352   struct undo *previous_undos;
353   rtx other_insn;
354 };
355
356 static struct undobuf undobuf;
357
358 /* Number of times the pseudo being substituted for
359    was found and replaced.  */
360
361 static int n_occurrences;
362
363 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
364 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((unsigned int *,
365                                                  unsigned int));
366 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
367 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
368 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
369 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
370 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
371 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
372 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
373 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
374 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
375 static void undo_all            PARAMS ((void));
376 static void undo_commit         PARAMS ((void));
377 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
378 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
379 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
380 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
381 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
382 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
383 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
384 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
385 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
386                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
387                                          int, int));
388 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
389 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
390 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
391                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
392 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
393                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
394 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
395 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
396 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
397 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
398 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
399 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
400                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
401 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
402 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
403 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
404                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
405                                          enum machine_mode, int *));
406 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
407                                          rtx, int));
408 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
409 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
410 static rtx gen_rtx_combine PARAMS ((enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
411                                     ...));
412 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
413                                          rtx, rtx));
414 static rtx gen_unary            PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
415                                          enum machine_mode, rtx));
416 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
417 static int reversible_comparison_p  PARAMS ((rtx));
418 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
419 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
420 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
421 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
422 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
423 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
424 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
425 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
426 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
427 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
428 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
429 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
430 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
431 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
432 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
433 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
434 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
435 \f
436 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
437    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
438    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
439    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
440    the undo table.  */
441
442 static void
443 do_SUBST (into, newval)
444      rtx *into, newval;
445 {
446   struct undo *buf;
447   rtx oldval = *into;
448
449   if (oldval == newval)
450     return;
451
452   if (undobuf.frees)
453     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
454   else
455     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
456
457   buf->is_int = 0;
458   buf->where.r = into;
459   buf->old_contents.r = oldval;
460   *into = newval;
461
462   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
463 }
464
465 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
466
467 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
468    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
469    not safe.  */
470
471 static void
472 do_SUBST_INT (into, newval)
473      unsigned int *into, newval;
474 {
475   struct undo *buf;
476   unsigned int oldval = *into;
477
478   if (oldval == newval)
479     return;
480
481   if (undobuf.frees)
482     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
483   else
484     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
485
486   buf->is_int = 1;
487   buf->where.i = into;
488   buf->old_contents.i = oldval;
489   *into = newval;
490
491   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
492 }
493
494 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
495 \f
496 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
497    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
498
499    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
500    instruction into a direct jump.  */
501 int
502 combine_instructions (f, nregs)
503      rtx f;
504      unsigned int nregs;
505 {
506   register rtx insn, next;
507 #ifdef HAVE_cc0
508   register rtx prev;
509 #endif
510   register int i;
511   register rtx links, nextlinks;
512
513   int new_direct_jump_p = 0;
514
515   combine_attempts = 0;
516   combine_merges = 0;
517   combine_extras = 0;
518   combine_successes = 0;
519
520   combine_max_regno = nregs;
521
522   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
523                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
524   reg_sign_bit_copies
525     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
526
527   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
528   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
531   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
532   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
533   reg_last_set_mode
534     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
535   reg_last_set_nonzero_bits
536     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
537   reg_last_set_sign_bit_copies
538     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
539
540   init_reg_last_arrays ();
541
542   init_recog_no_volatile ();
543
544   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
545
546   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
547     if (INSN_UID (insn) > i)
548       i = INSN_UID (insn);
549
550   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
551   max_uid_cuid = i;
552
553   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
554
555   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
556      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
557
558   nonzero_sign_valid = 0;
559
560   /* Compute the mapping from uids to cuids.
561      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
562      except that cuids increase monotonically through the code.
563
564      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
565      bits are known to be zero for some registers and how many copies
566      of the sign bit are known to exist for those registers.
567
568      Also set any known values so that we can use it while searching
569      for what bits are known to be set.  */
570
571   label_tick = 1;
572
573   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
574      get_last_value.  */
575   subst_prev_insn = NULL_RTX;
576
577   setup_incoming_promotions ();
578
579   refresh_blocks = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
580   sbitmap_zero (refresh_blocks);
581   need_refresh = 0;
582
583   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
584     {
585       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
586       subst_low_cuid = i;
587       subst_insn = insn;
588
589       if (INSN_P (insn))
590         {
591           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
592                        NULL);
593           record_dead_and_set_regs (insn);
594
595 #ifdef AUTO_INC_DEC
596           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
597             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
598               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
599                                                 NULL);
600 #endif
601         }
602
603       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
604         label_tick++;
605     }
606
607   nonzero_sign_valid = 1;
608
609   /* Now scan all the insns in forward order.  */
610
611   this_basic_block = -1;
612   label_tick = 1;
613   last_call_cuid = 0;
614   mem_last_set = 0;
615   init_reg_last_arrays ();
616   setup_incoming_promotions ();
617
618   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
619     {
620       next = 0;
621
622       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
623       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
624           && BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) == insn)
625         this_basic_block++;
626
627       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
628         label_tick++;
629
630       else if (INSN_P (insn))
631         {
632           /* See if we know about function return values before this
633              insn based upon SUBREG flags.  */
634           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
635
636           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
637
638           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
639             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
640                                      NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
641               goto retry;
642
643           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
644
645           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
646             {
647               rtx link = XEXP (links, 0);
648
649               /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
650                  is no point in persuing this chain any further.  */
651               if (GET_CODE (link) == NOTE)
652                 break;
653
654               for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
655                    nextlinks;
656                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
657                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
658                                          XEXP (nextlinks, 0),
659                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
660                   goto retry;
661             }
662
663 #ifdef HAVE_cc0
664           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
665              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
666              logical predecessor as well.
667              This is how we make decrement-and-branch insns.
668              We need this special code because data flow connections
669              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
670
671           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
672               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
673               && GET_CODE (prev) == INSN
674               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
675             {
676               if ((next = try_combine (insn, prev,
677                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
678                 goto retry;
679
680               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
681                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
682                 if ((next = try_combine (insn, prev,
683                                          XEXP (nextlinks, 0),
684                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
685                   goto retry;
686             }
687
688           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
689           if (GET_CODE (insn) == INSN
690               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
691               && GET_CODE (prev) == INSN
692               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
693               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
694               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
695             {
696               if ((next = try_combine (insn, prev,
697                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
698                 goto retry;
699
700               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
701                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
702                 if ((next = try_combine (insn, prev,
703                                          XEXP (nextlinks, 0),
704                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
705                   goto retry;
706             }
707
708           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
709              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
710              and its predecessor if it sets CC0.  */
711           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
712             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
713                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
714                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
715                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
716                 && GET_CODE (prev) == INSN
717                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
718                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
719                                         prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
720               goto retry;
721 #endif
722
723           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
724              uses.  */
725           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
726             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
727                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
728               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
729                                        XEXP (nextlinks, 0),
730                                        &new_direct_jump_p)) != 0)
731                 goto retry;
732
733           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
734             record_dead_and_set_regs (insn);
735
736         retry:
737           ;
738         }
739     }
740
741   if (need_refresh)
742     {
743       compute_bb_for_insn (get_max_uid ());
744       update_life_info (refresh_blocks, UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
745                         PROP_DEATH_NOTES);
746     }
747
748   /* Clean up.  */
749   sbitmap_free (refresh_blocks);
750   free (reg_nonzero_bits);
751   free (reg_sign_bit_copies);
752   free (reg_last_death);
753   free (reg_last_set);
754   free (reg_last_set_value);
755   free (reg_last_set_table_tick);
756   free (reg_last_set_label);
757   free (reg_last_set_invalid);
758   free (reg_last_set_mode);
759   free (reg_last_set_nonzero_bits);
760   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
761   free (uid_cuid);
762
763   {
764     struct undo *undo, *next;
765     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
766       {
767         next = undo->next;
768         free (undo);
769       }
770     undobuf.frees = 0;
771   }
772
773   total_attempts += combine_attempts;
774   total_merges += combine_merges;
775   total_extras += combine_extras;
776   total_successes += combine_successes;
777
778   nonzero_sign_valid = 0;
779
780   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
781   init_recog ();
782
783   return new_direct_jump_p;
784 }
785
786 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
787
788 static void
789 init_reg_last_arrays ()
790 {
791   unsigned int nregs = combine_max_regno;
792
793   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
794   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
795   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
796   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
797   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
798   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
799   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
800   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
801   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
802 }
803 \f
804 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
805
806 static void
807 setup_incoming_promotions ()
808 {
809 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
810   unsigned int regno;
811   rtx reg;
812   enum machine_mode mode;
813   int unsignedp;
814   rtx first = get_insns ();
815
816 #ifndef OUTGOING_REGNO
817 #define OUTGOING_REGNO(N) N
818 #endif
819   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
820     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
821        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
822        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
823     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
824         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
825       {
826         record_value_for_reg
827           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
828                                        : SIGN_EXTEND),
829                                       GET_MODE (reg),
830                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
831       }
832 #endif
833 }
834 \f
835 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
836    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
837
838    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
839    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
840    be happening.
841
842    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
843    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
844    by any set of X.  */
845
846 static void
847 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
848      rtx x;
849      rtx set;
850      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
851 {
852   unsigned int num;
853
854   if (GET_CODE (x) == REG
855       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
856       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
857          say what its contents were.  */
858       && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, REGNO (x))
859       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
860     {
861       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
862         {
863           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
864           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
865           return;
866         }
867
868       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
869          simple assignment.  */
870       set = expand_field_assignment (set);
871
872       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
873          set what we know about X.  */
874
875       if (SET_DEST (set) == x
876           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
877               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
878                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
879               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
880         {
881           rtx src = SET_SRC (set);
882
883 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
884           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
885              constant that would appear negative in the mode of X,
886              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
887              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
888              and this is the conservative approach.
889
890              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
891              instead of this kludge.  */
892
893           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
894               && GET_CODE (src) == CONST_INT
895               && INTVAL (src) > 0
896               && 0 != (INTVAL (src)
897                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
898                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
899             src = GEN_INT (INTVAL (src)
900                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
901                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
902 #endif
903
904           reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
905             |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
906           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
907           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
908               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
909             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
910         }
911       else
912         {
913           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
914           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
915         }
916     }
917 }
918 \f
919 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
920    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
921    into the merger of INSN and I3.
922
923    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
924
925    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
926    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
927    will return 1.  */
928
929 static int
930 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
931      rtx insn;
932      rtx i3;
933      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
934      rtx succ;
935      rtx *pdest, *psrc;
936 {
937   int i;
938   rtx set = 0, src, dest;
939   rtx p;
940 #ifdef AUTO_INC_DEC
941   rtx link;
942 #endif
943   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
944                               && next_active_insn (succ) == i3)
945                       : next_active_insn (insn) == i3);
946
947   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
948      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
949
950      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
951      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
952      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
953      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
954      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
955
956      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
957      note.
958
959      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
960      combine.  */
961
962   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
963     set = PATTERN (insn);
964   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
965            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
966     {
967       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
968         {
969           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
970
971           switch (GET_CODE (elt))
972             {
973             /* This is important to combine floating point insns
974                for the SH4 port.  */
975             case USE:
976               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
977                  We depend here on combinable_i3_pat to reject them.  */
978               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
979                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
980                  to verify that the REG in the USE does not change betweeen
981                  I3 and INSN.
982                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
983                  insn pattern will likely match any register; combining this
984                  with any other USE would only be safe if we knew that the
985                  used registers have identical values, or if there was
986                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
987                  now, we forgo such compilcated tests and simply disallow
988                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
989               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
990                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
991                 {
992                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
993                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
994                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
995
996                   do
997                     {
998                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
999
1000                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1001                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1002                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1003                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1004                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1005                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1006                         return 0;
1007                     }
1008                   while (--i >= 0);
1009                 }
1010               break;
1011
1012               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1013             case CLOBBER:
1014               break;
1015
1016             case SET:
1017               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1018                  have side-effects.  */
1019               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1020                   && ! side_effects_p (elt))
1021                 break;
1022
1023               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1024                  so we cannot combine with this insn.  */
1025               if (set)
1026                 return 0;
1027
1028               set = elt;
1029               break;
1030
1031             default:
1032               /* Anything else means we can't combine.  */
1033               return 0;
1034             }
1035         }
1036
1037       if (set == 0
1038           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1039              so don't do anything with it.  */
1040           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1041         return 0;
1042     }
1043   else
1044     return 0;
1045
1046   if (set == 0)
1047     return 0;
1048
1049   set = expand_field_assignment (set);
1050   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1051
1052   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1053   if (dest == stack_pointer_rtx
1054       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1055       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1056       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1057          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1058       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1059       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1060       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1061       /* Can't merge a function call.  */
1062       || GET_CODE (src) == CALL
1063       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1064       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1065           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1066               || (GET_CODE (dest) == REG
1067                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1068                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1069       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1070       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1071       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1072 #if 0
1073       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1074       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1075          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1076          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1077          makes sure that those insns don't disappear.  */
1078       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1079 #endif
1080       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1081       || (succ && ! all_adjacent
1082           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1083       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1084          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1085          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1086          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1087          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1088          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1089          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1090          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1091          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1092       || (! all_adjacent
1093           && (((GET_CODE (src) != MEM
1094                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1095                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1096               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1097               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1098       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1099          better register allocation by not doing the combine.  */
1100       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1101       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1102       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1103          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1104          and it is a pain to update that information.
1105          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1106          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1107       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1108     return 0;
1109
1110   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1111   if (GET_CODE (dest) == REG)
1112     {
1113       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1114          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1115          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1116          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1117          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1118
1119          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1120          register.  */
1121
1122       if (GET_CODE (src) == REG
1123           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1124                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1125               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1126                  user variable (if we have few registers) or it can't
1127                  fit into the desired register (meaning something special
1128                  is going on).
1129                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1130                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1131                  inputs.  */
1132               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1133                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1134         return 0;
1135     }
1136   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1137     return 0;
1138
1139   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1140      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1141      will be clobbered in I3.  */
1142   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1143     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1144       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1145           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1146                                        src)
1147               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1148         return 0;
1149
1150   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1151      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1152
1153   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1154     {
1155       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1156       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1157         return 0;
1158
1159       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1160         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1161         return 0;
1162     }
1163
1164   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1165      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1166
1167   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1168       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1169     return 0;
1170
1171   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1172      they might affect machine state.  */
1173
1174   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1175     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1176       return 0;
1177
1178   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1179      make sure that register is not used between there and I3,
1180      and not already used in I3 either.
1181      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1182      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1183
1184 #ifdef AUTO_INC_DEC
1185   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1186     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1187         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1188             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1189             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1190       return 0;
1191 #endif
1192
1193 #ifdef HAVE_cc0
1194   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1195      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1196      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1197      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1198      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1199      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1200      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1201      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1202
1203   p = prev_nonnote_insn (insn);
1204   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1205       && ! all_adjacent)
1206     return 0;
1207 #endif
1208
1209   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1210      to be allowed.  */
1211
1212   *pdest = dest;
1213   *psrc = src;
1214
1215   return 1;
1216 }
1217 \f
1218 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1219    argument for a function in a hard register.  */
1220
1221 static int
1222 sets_function_arg_p (pat)
1223      rtx pat;
1224 {
1225   int i;
1226   rtx inner_dest;
1227
1228   switch (GET_CODE (pat))
1229     {
1230     case INSN:
1231       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1232
1233     case PARALLEL:
1234       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1235         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1236           return 1;
1237
1238       break;
1239
1240     case SET:
1241       inner_dest = SET_DEST (pat);
1242       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1243              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1244              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1245         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1246
1247       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1248               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1249               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1250
1251     default:
1252       break;
1253     }
1254
1255   return 0;
1256 }
1257
1258 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1259    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1260
1261    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1262    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1263    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1264
1265    Consider:
1266
1267          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1268          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1269
1270    This is NOT equivalent to:
1271
1272          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1273                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1274
1275    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1276    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1277
1278    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1279    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1280    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1281    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1282    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1283    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1284    of a SET must prevent combination from occurring.
1285
1286    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1287    into a set of logical operations.
1288
1289    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1290    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1291    such register is detected, we fail.
1292
1293    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1294
1295 static int
1296 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1297      rtx i3;
1298      rtx *loc;
1299      rtx i2dest;
1300      rtx i1dest;
1301      int i1_not_in_src;
1302      rtx *pi3dest_killed;
1303 {
1304   rtx x = *loc;
1305
1306   if (GET_CODE (x) == SET)
1307     {
1308       rtx set = expand_field_assignment (x);
1309       rtx dest = SET_DEST (set);
1310       rtx src = SET_SRC (set);
1311       rtx inner_dest = dest;
1312
1313 #if 0
1314       rtx inner_src = src;
1315 #endif
1316
1317       SUBST (*loc, set);
1318
1319       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1320              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1321              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1322         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1323
1324   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1325      was added.  */
1326 #if 0
1327       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1328              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1329              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1330         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1331
1332       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1333          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1334          on a 386:
1335           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1336                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1337                    (const_int 24)))
1338          If that were made, reload could not handle the pair of
1339          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1340          but some of them don't handle QImode.  */
1341
1342       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1343           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1344           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1345         return 0;
1346 #endif
1347
1348       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1349          discussed above.  */
1350       if ((inner_dest != dest
1351            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1352                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1353
1354           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1355              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1356              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1357              INNER_DEST.
1358
1359              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1360              something that might need a spill could clobber a previous
1361              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1362              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1363
1364           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1365               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1366               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1367                                         GET_MODE (inner_dest))))
1368           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1369         return 0;
1370
1371       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1372          so record that for later.
1373          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1374          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1375          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1376       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1377           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1378           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1379 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1380           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1381 #endif
1382 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1383           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1384               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1385 #endif
1386           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1387         {
1388           if (*pi3dest_killed)
1389             return 0;
1390
1391           *pi3dest_killed = dest;
1392         }
1393     }
1394
1395   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1396     {
1397       int i;
1398
1399       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1400         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1401                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1402           return 0;
1403     }
1404
1405   return 1;
1406 }
1407 \f
1408 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1409    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1410
1411 static int
1412 contains_muldiv (x)
1413      rtx x;
1414 {
1415   switch (GET_CODE (x))
1416     {
1417     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1418       return 1;
1419
1420     case MULT:
1421       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1422                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1423     default:
1424       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1425         {
1426         case 'c':  case '<':  case '2':
1427           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1428             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1429
1430         case '1':
1431           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1432
1433         default:
1434           return 0;
1435         }
1436     }
1437 }
1438 \f
1439 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1440    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1441    can't perform combinations.  */
1442
1443 static int
1444 cant_combine_insn_p (insn)
1445      rtx insn;
1446 {
1447   rtx set;
1448   rtx src, dest;
1449   
1450   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1451      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1452      auto-increment address.  */
1453   if (! INSN_P (insn))
1454     return 1;
1455
1456   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1457      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1458      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1459      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1460      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1461      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1462
1463   set = single_set (insn);
1464   if (! set)
1465     return 0;
1466   src = SET_SRC (set);
1467   dest = SET_DEST (set);
1468   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1469       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1470            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1471           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1472               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1473     return 1;
1474
1475   return 0;
1476 }
1477
1478 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1479    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1480    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1481
1482    It we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1483    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1484    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1485    are pseudo-deleted.
1486
1487    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1488    If we did the combination, return the insn at which combine should
1489    resume scanning.
1490
1491    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1492    new direct jump instruction.  */
1493
1494 static rtx
1495 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1496      register rtx i3, i2, i1;
1497      register int *new_direct_jump_p;
1498 {
1499   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1500   rtx newpat, newi2pat = 0;
1501   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1502   int added_sets_1, added_sets_2;
1503   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1504   int total_sets;
1505   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1506   int i2_is_used;
1507   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1508   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1509   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1510      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1511      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1512   rtx i3dest_killed = 0;
1513   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1514   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1515   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1516   rtx i2pat;
1517   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1518   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1519   int i1_feeds_i3 = 0;
1520   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1521   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1522   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1523   int i3_subst_into_i2 = 0;
1524   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1525   int have_mult = 0;
1526
1527   int maxreg;
1528   rtx temp;
1529   register rtx link;
1530   int i;
1531
1532   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1533      combinations.  */
1534   if (cant_combine_insn_p (i3)
1535       || cant_combine_insn_p (i2)
1536       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1537       /* We also can't do anything if I3 has a
1538          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1539          libcall.  */
1540 #if 0
1541       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1542          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1543       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1544 #endif
1545       )
1546     return 0;
1547
1548   combine_attempts++;
1549   undobuf.other_insn = 0;
1550
1551   /* Reset the hard register usage information.  */
1552   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1553
1554   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1555      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1556   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1557     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1558
1559   added_links_insn = 0;
1560
1561   /* First check for one important special-case that the code below will
1562      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 has multiple sets,
1563      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1564      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1565      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1566      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1567      directly into the structure to avoid register-register copies.
1568
1569      We make very conservative checks below and only try to handle the
1570      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1571      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1572      usage tests.  */
1573
1574   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1575       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1576       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1577       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1578       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1579       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1580       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1581          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1582          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1583          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1584       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1585       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1586       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1587                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1588       && next_real_insn (i2) == i3)
1589     {
1590       rtx p2 = PATTERN (i2);
1591
1592       /* Make sure that the destination of I3,
1593          which we are going to substitute into one output of I2,
1594          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1595          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1596                     (set (reg 69) ...)])
1597          which is not well-defined as to order of actions.
1598          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1599
1600          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1601          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1602       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1603         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1604              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1605             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1606                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1607           break;
1608
1609       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1610         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1611           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1612                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1613               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1614             {
1615               combine_merges++;
1616
1617               subst_insn = i3;
1618               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1619
1620               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1621               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1622
1623               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1624                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1625                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1626               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1627                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1628
1629               newpat = p2;
1630               i3_subst_into_i2 = 1;
1631               goto validate_replacement;
1632             }
1633     }
1634
1635   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1636      one of those words to another constant, merge them by making a new
1637      constant.  */
1638   if (i1 == 0
1639       && (temp = single_set (i2)) != 0
1640       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1641           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1642       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1643       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1644       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1645       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1646       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1647       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1648       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1649       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1650       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1651     {
1652       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1653
1654       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1655         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1656       else
1657         {
1658           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1659           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1660         }
1661
1662       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1663         lo = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1664       else
1665         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1666
1667       combine_merges++;
1668       subst_insn = i3;
1669       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1670       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1671       i2dest = SET_DEST (temp);
1672
1673       SUBST (SET_SRC (temp),
1674              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1675
1676       newpat = PATTERN (i2);
1677       i3_subst_into_i2 = 1;
1678       goto validate_replacement;
1679     }
1680
1681 #ifndef HAVE_cc0
1682   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1683         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1684                    (set Y OP)])
1685      make up a dummy I1 that is
1686         (set Y OP)
1687      and change I2 to be
1688         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1689
1690      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1691
1692      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1693      decrement insn.  */
1694
1695   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1696       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1697       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1698       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1699           == MODE_CC)
1700       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1701       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1702       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1703       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1704       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1705                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1706     {
1707       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1708         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1709           break;
1710
1711       if (i == 1)
1712         {
1713           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1714              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1715              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1716              as I2 will not cause a problem.  */
1717
1718           subst_prev_insn = i1
1719             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1720                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1721                             NULL_RTX);
1722
1723           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1724           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1725                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1726         }
1727     }
1728 #endif
1729
1730   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1731   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1732       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1733     {
1734       undo_all ();
1735       return 0;
1736     }
1737
1738   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1739      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1740   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1741   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1742   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1743
1744   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1745      in I2SRC.  */
1746   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1747
1748   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1749   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1750                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1751                           &i3dest_killed))
1752     {
1753       undo_all ();
1754       return 0;
1755     }
1756
1757   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1758      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1759      here.  */
1760   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1761       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1762       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1763           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1764     have_mult = 1;
1765
1766   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1767      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1768      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1769         mov r3,(r3)+
1770      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1771      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1772
1773 #if 0
1774   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1775         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1776         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1777         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1778             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1779     /* It's not the exception.  */
1780 #endif
1781 #ifdef AUTO_INC_DEC
1782     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1783       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1784           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1785               || (i1 != 0
1786                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1787         {
1788           undo_all ();
1789           return 0;
1790         }
1791 #endif
1792
1793   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1794      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1795      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1796
1797      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1798      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1799      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1800      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1801      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1802      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1803
1804   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1805
1806   added_sets_1
1807     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1808                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1809
1810   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1811      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1812      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1813      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1814      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1815      I2DEST.  */
1816
1817   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1818            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1819            : PATTERN (i2));
1820
1821   if (added_sets_2)
1822     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1823
1824   combine_merges++;
1825
1826   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1827
1828   maxreg = max_reg_num ();
1829
1830   subst_insn = i3;
1831
1832   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1833      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1834      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1835      the innermost one of them.
1836
1837      Another way to do this would be to have a function that tries to
1838      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1839      do this because of the potential of infinite loops and because
1840      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1841      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1842
1843      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1844      and doesn't usually win.  */
1845
1846   if (flag_expensive_optimizations)
1847     {
1848       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1849          The cases that we are interested in here do not involve the few
1850          cases were is_replaced is checked.  */
1851       if (i1)
1852         {
1853           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1854           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1855         }
1856       else
1857         {
1858           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1859           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1860         }
1861
1862       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1863     }
1864
1865 #ifndef HAVE_cc0
1866   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1867      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1868      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1869      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1870      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1871      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1872      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1873      for this case, where both the comparison and the operation result are
1874      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1875      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1876
1877   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1878       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1879       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1880       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1881     {
1882 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1883       rtx *cc_use;
1884       enum machine_mode compare_mode;
1885 #endif
1886
1887       newpat = PATTERN (i3);
1888       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1889
1890       i2_is_used = 1;
1891
1892 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1893       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1894          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1895          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1896          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1897          mode and also replace the COMPARE.  */
1898       if (undobuf.other_insn == 0
1899           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1900                                         &undobuf.other_insn))
1901           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1902                                               i2src, const0_rtx))
1903               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1904         {
1905           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1906           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1907
1908           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1909               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1910                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1911             {
1912               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1913                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1914
1915               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1916               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1917               SUBST (SET_SRC (newpat),
1918                      gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
1919                                       i2src, const0_rtx));
1920             }
1921           else
1922             undobuf.other_insn = 0;
1923         }
1924 #endif
1925     }
1926   else
1927 #endif
1928     {
1929       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1930
1931       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1932          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1933          to avoid self-referential rtl.  */
1934
1935       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1936       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1937                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1938       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1939
1940       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1941       i2_is_used = n_occurrences;
1942     }
1943
1944   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1945      try to substitute in I1 if we have it.  */
1946
1947   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1948     {
1949       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1950          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1951          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1952
1953       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1954                               0, NULL_PTR))
1955         {
1956           undo_all ();
1957           return 0;
1958         }
1959
1960       n_occurrences = 0;
1961       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1962       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1963       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1964     }
1965
1966   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1967      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1968   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1969        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1970       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1971           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1972               > 1))
1973       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1974          really no reason to).  */
1975       || max_reg_num () != maxreg
1976       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1977       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1978       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1979          at the outer level.  */
1980       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1981           && ! have_mult))
1982     {
1983       undo_all ();
1984       return 0;
1985     }
1986
1987   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1988      in addition to substituting them into the latest one,
1989      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1990      to hold additional the SETs.  */
1991
1992   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1993     {
1994       combine_extras++;
1995
1996       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1997         {
1998           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1999           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2000           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2001           bcopy ((char *) &old->elem[0], (char *) XVEC (newpat, 0)->elem,
2002                  sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2003         }
2004       else
2005         {
2006           rtx old = newpat;
2007           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2008           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2009           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2010         }
2011
2012      if (added_sets_1)
2013        XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2014          = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2015             ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2016
2017      if (added_sets_2)
2018        {
2019          /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2020             the subst call below if I2 was substituted into I3,
2021             but that could lose a simplification.  */
2022          if (i1 == 0)
2023            XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2024          else
2025            /* See comment where i2pat is assigned.  */
2026            XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2027              = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2028        }
2029     }
2030
2031   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2032      destination of I3.  */
2033  validate_replacement:
2034
2035   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2036   mark_used_regs_combine (newpat);
2037
2038   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2039   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2040
2041   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2042      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2043      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2044      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2045      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2046      updates the register status.  Also check the case where the first
2047      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2048      does cause an unneeded insn to remain.  */
2049
2050   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2051       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2052       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2053       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2054       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2055       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2056       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2057       && asm_noperands (newpat) < 0)
2058     {
2059       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2060       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2061     }
2062
2063   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2064            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2065            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2066            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2067            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2068            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2069            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2070            && asm_noperands (newpat) < 0)
2071     {
2072       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2073       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2074     }
2075
2076   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2077      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2078      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2079      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2080      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2081
2082   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2083       && asm_noperands (newpat) < 0)
2084     {
2085       rtx m_split, *split;
2086       rtx ni2dest = i2dest;
2087
2088       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2089          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2090          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2091
2092       m_split = split_insns (newpat, i3);
2093
2094       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2095          inputs of NEWPAT.  */
2096
2097       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2098          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2099          more code to make it work though.  */
2100
2101       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2102         {
2103           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2104              we can change its mode.  */
2105           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2106               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2107               && GET_CODE (i2dest) == REG
2108               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2109                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2110                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2111             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2112                                    REGNO (i2dest));
2113
2114           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2115                                  (VOIDmode,
2116                                   gen_rtvec (2, newpat,
2117                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2118                                                               ni2dest))),
2119                                  i3);
2120         }
2121
2122       if (m_split && GET_CODE (m_split) != SEQUENCE)
2123         {
2124           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2125           if (insn_code_number >= 0)
2126             newpat = m_split;
2127         } 
2128       else if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2129                && XVECLEN (m_split, 0) == 2
2130                && (next_real_insn (i2) == i3
2131                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
2132                                            INSN_CUID (i2))))
2133         {
2134           rtx i2set, i3set;
2135           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2136           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2137
2138           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2139           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2140
2141           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2142              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2143              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2144
2145           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2146             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2147
2148           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2149
2150           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2151              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2152              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2153
2154           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2155               && (next_real_insn (i2) == i3
2156                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2157             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2158                                                   &new_i3_notes);
2159           if (insn_code_number >= 0)
2160             newpat = newi3pat;
2161
2162           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2163              If so, we must show an extra use of it.  */
2164
2165           if (insn_code_number >= 0)
2166             {
2167               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2168               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2169
2170               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2171                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2172                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2173                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2174
2175               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2176                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2177                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2178                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2179
2180               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2181                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2182                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2183                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2184             }
2185         }
2186
2187       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2188          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2189          are set between I2 and I3.  */
2190       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2191 #ifdef HAVE_cc0
2192           && GET_CODE (i2dest) == REG
2193 #endif
2194           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2195              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2196           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2197               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2198               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2199               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2200                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2201           && (next_real_insn (i2) == i3
2202               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2203           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2204              NEWPAT.  */
2205           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2206         {
2207           rtx newdest = i2dest;
2208           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2209           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2210
2211           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2212              validated that we can do this.  */
2213           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2214             {
2215               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2216
2217               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2218                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2219             }
2220
2221           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2222              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2223              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2224           if (split_code == MULT
2225               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2226               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2227             {
2228               SUBST (*split, gen_rtx_combine (ASHIFT, split_mode,
2229                                               XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2230               /* Update split_code because we may not have a multiply
2231                  anymore.  */
2232               split_code = GET_CODE (*split);
2233             }
2234
2235 #ifdef INSN_SCHEDULING
2236           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2237              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2238           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2239             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, split_mode,
2240                                             XEXP (*split, 0)));
2241 #endif
2242
2243           newi2pat = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, newdest, *split);
2244           SUBST (*split, newdest);
2245           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2246
2247           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2248              don't use one now.  */
2249           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2250             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2251         }
2252     }
2253
2254   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2255      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2256      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2257      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2258      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2259      eliminate the copy.
2260
2261      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2262      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2263      for a SUBREG of such a register.  */
2264
2265   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2266            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2267            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2268            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2269            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2270            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2271            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2272                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2273            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2274                                    INSN_CUID (i2))
2275            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2276            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2277            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2278                  (GET_CODE (temp) == REG
2279                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2280                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2281                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2282                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2283                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2284            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2285                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2286                      (GET_CODE (temp) == REG
2287                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2288                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2289                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2290                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2291                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2292            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2293                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2294            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2295                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2296     {
2297       rtx ni2dest;
2298
2299       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2300       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2301       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2302       SUBST (SET_SRC (newpat),
2303              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2304       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2305
2306       if (i2_code_number >= 0)
2307         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2308
2309       if (insn_code_number >= 0)
2310         {
2311           rtx insn;
2312           rtx link;
2313
2314           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2315              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2316              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2317
2318              The new I3 will have a destination that was previously the
2319              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2320              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2321              that destination.  */
2322
2323           PATTERN (i3) = newpat;
2324           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2325
2326           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2327              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2328              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2329
2330              However, some later insn might be using I2's dest and have
2331              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2332              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2333              which we know will be a NOTE.  */
2334
2335           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2336                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2337                         || insn != BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1));
2338                insn = NEXT_INSN (insn))
2339             {
2340               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2341                 {
2342                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2343                        link = XEXP (link, 1))
2344                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2345                       XEXP (link, 0) = i1;
2346
2347                   break;
2348                 }
2349             }
2350         }
2351     }
2352
2353   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2354      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2355      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2356      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2357
2358   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2359            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2360            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2361            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2362            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2363            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2364            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2365            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2366            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2367            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2368                                    INSN_CUID (i2))
2369            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2370            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2371            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2372            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2373                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2374            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2375                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2376            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2377                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2378     {
2379       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2380          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2381          be first.  */
2382 #ifdef HAVE_cc0
2383       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2384         {
2385           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2386           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2387         }
2388       else
2389 #endif
2390         {
2391           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2392           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2393         }
2394
2395       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2396
2397       if (i2_code_number >= 0)
2398         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2399     }
2400
2401   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2402      were.  */
2403   if ((insn_code_number < 0
2404        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2405        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2406     {
2407       undo_all ();
2408       return 0;
2409     }
2410
2411   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2412   if (undobuf.other_insn)
2413     {
2414       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2415       rtx new_other_notes;
2416       rtx note, next;
2417
2418       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2419
2420       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2421                                              &new_other_notes);
2422
2423       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2424         {
2425           undo_all ();
2426           return 0;
2427         }
2428
2429       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2430
2431       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2432          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2433          recog_for_combine.  */
2434       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2435         {
2436           next = XEXP (note, 1);
2437
2438           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2439               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2440             {
2441               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2442                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2443
2444               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2445             }
2446         }
2447
2448       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2449         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2450           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2451
2452       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2453                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2454     }
2455 #ifdef HAVE_cc0
2456   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2457      they are adjacent to each other or not. */
2458   {
2459     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2460     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2461         && sets_cc0_p (newi2pat))
2462       {
2463         undo_all ();
2464         return 0;
2465       }
2466   }
2467 #endif
2468
2469   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2470      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2471
2472   {
2473     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2474     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2475     rtx midnotes = 0;
2476     unsigned int regno;
2477     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2478        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2479        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2480     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2481                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2482                    ? 0 : i2dest);
2483     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2484                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2485                    ? 0 : i1dest);
2486
2487     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2488        clear them.  */
2489     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2490     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2491     if (i1)
2492       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2493
2494     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2495        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2496        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2497
2498     reset_used_flags (i3notes);
2499     reset_used_flags (i2notes);
2500     reset_used_flags (i1notes);
2501     reset_used_flags (newpat);
2502     reset_used_flags (newi2pat);
2503     if (undobuf.other_insn)
2504       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2505
2506     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2507     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2508     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2509     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2510     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2511     if (undobuf.other_insn)
2512       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2513
2514     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2515     PATTERN (i3) = newpat;
2516     if (undobuf.other_insn)
2517       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2518
2519     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2520        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2521        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2522        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2523
2524        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2525        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2526        properly handled.  */
2527
2528     if (i3_subst_into_i2 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
2529       {
2530         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2531           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2532               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2533               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2534               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2535                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2536             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2537                  temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2538                           || BLOCK_HEAD (this_basic_block) != temp);
2539                  temp = NEXT_INSN (temp))
2540               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2541                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2542                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2543                     XEXP (link, 0) = i3;
2544
2545         if (i3notes)
2546           {
2547             rtx link = i3notes;
2548             while (XEXP (link, 1))
2549               link = XEXP (link, 1);
2550             XEXP (link, 1) = i2notes;
2551           }
2552         else
2553           i3notes = i2notes;
2554         i2notes = 0;
2555       }
2556
2557     LOG_LINKS (i3) = 0;
2558     REG_NOTES (i3) = 0;
2559     LOG_LINKS (i2) = 0;
2560     REG_NOTES (i2) = 0;
2561
2562     if (newi2pat)
2563       {
2564         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2565         PATTERN (i2) = newi2pat;
2566       }
2567     else
2568       {
2569         PUT_CODE (i2, NOTE);
2570         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2571         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2572       }
2573
2574     if (i1)
2575       {
2576         LOG_LINKS (i1) = 0;
2577         REG_NOTES (i1) = 0;
2578         PUT_CODE (i1, NOTE);
2579         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2580         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2581       }
2582
2583     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2584        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2585        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2586        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2587
2588     if (newi2pat)
2589       {
2590         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2591         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2592       }
2593     else
2594       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2595                    i3, &midnotes);
2596
2597     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2598     if (i3notes)
2599       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2600                         elim_i2, elim_i1);
2601     if (i2notes)
2602       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2603                         elim_i2, elim_i1);
2604     if (i1notes)
2605       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2606                         elim_i2, elim_i1);
2607     if (midnotes)
2608       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2609                         elim_i2, elim_i1);
2610
2611     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2612        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2613        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2614        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2615
2616     if (newi2pat && new_i2_notes)
2617       {
2618         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2619           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2620             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2621
2622         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2623       }
2624
2625     if (new_i3_notes)
2626       {
2627         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2628           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2629             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2630
2631         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2632       }
2633
2634     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2635        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2636        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2637        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2638        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2639        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2640
2641     if (i3dest_killed)
2642       {
2643         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2644           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2645
2646         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2647           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2648                                                NULL_RTX),
2649                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2650         else
2651           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2652                                                NULL_RTX),
2653                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2654                             elim_i2, elim_i1);
2655       }
2656
2657     if (i2dest_in_i2src)
2658       {
2659         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2660           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2661
2662         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2663           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2664                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2665         else
2666           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2667                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2668                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2669       }
2670
2671     if (i1dest_in_i1src)
2672       {
2673         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2674           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2675
2676         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2677           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2678                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2679         else
2680           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2681                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2682                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2683       }
2684
2685     distribute_links (i3links);
2686     distribute_links (i2links);
2687     distribute_links (i1links);
2688
2689     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2690       {
2691         rtx link;
2692         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2693
2694         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2695            this life of the register may not exist either.  See if one of
2696            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2697            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2698            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2699            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2700            will be set correctly in combine_instructions.  */
2701
2702         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2703           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2704               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2705             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2706
2707         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2708
2709         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2710            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2711         if (! added_sets_2
2712             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2713             && ! i2dest_in_i2src)
2714           {
2715             regno = REGNO (i2dest);
2716             REG_N_SETS (regno)--;
2717           }
2718       }
2719
2720     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2721       {
2722         rtx link;
2723         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2724
2725         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2726           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2727               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2728             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2729
2730         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2731
2732         regno = REGNO (i1dest);
2733         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2734           REG_N_SETS (regno)--;
2735       }
2736
2737     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2738        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2739        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2740     if (newi2pat)
2741       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2742     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2743
2744     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2745        has been created.
2746
2747        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2748        BARRIER following it since it may have initially been a
2749        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2750
2751     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2752       {
2753         *new_direct_jump_p = 1;
2754
2755         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2756             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2757           emit_barrier_after (i3);
2758       }
2759   }
2760
2761   combine_successes++;
2762   undo_commit ();
2763
2764   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2765      affected.  */
2766   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2767
2768   if (added_links_insn
2769       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2770       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2771     return added_links_insn;
2772   else
2773     return newi2pat ? i2 : i3;
2774 }
2775 \f
2776 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2777
2778 static void
2779 undo_all ()
2780 {
2781   struct undo *undo, *next;
2782
2783   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2784     {
2785       next = undo->next;
2786       if (undo->is_int)
2787         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2788       else
2789         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2790
2791       undo->next = undobuf.frees;
2792       undobuf.frees = undo;
2793     }
2794
2795   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
2796
2797   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2798      affected.  */
2799   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2800 }
2801
2802 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2803    of the undos to the free list.  */
2804
2805 static void
2806 undo_commit ()
2807 {
2808   struct undo *undo, *next;
2809
2810   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2811     {
2812       next = undo->next;
2813       undo->next = undobuf.frees;
2814       undobuf.frees = undo;
2815     }
2816   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
2817 }
2818
2819 \f
2820 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2821    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2822    be inside INSN.
2823
2824    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2825    two insns.  */
2826
2827 static rtx *
2828 find_split_point (loc, insn)
2829      rtx *loc;
2830      rtx insn;
2831 {
2832   rtx x = *loc;
2833   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2834   rtx *split;
2835   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2836   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2837   int unsignedp = 0;
2838   rtx inner = NULL_RTX;
2839
2840   /* First special-case some codes.  */
2841   switch (code)
2842     {
2843     case SUBREG:
2844 #ifdef INSN_SCHEDULING
2845       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2846          point.  */
2847       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2848         return loc;
2849 #endif
2850       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2851
2852     case MEM:
2853 #ifdef HAVE_lo_sum
2854       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2855          using LO_SUM and HIGH.  */
2856       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2857           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2858         {
2859           SUBST (XEXP (x, 0),
2860                  gen_rtx_combine (LO_SUM, Pmode,
2861                                   gen_rtx_combine (HIGH, Pmode, XEXP (x, 0)),
2862                                   XEXP (x, 0)));
2863           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2864         }
2865 #endif
2866
2867       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2868          address is not valid, perhaps will can split it up using
2869          the machine-specific way to split large constants.  We use
2870          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2871          it will not remain in the result.  */
2872       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2873           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2874           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2875         {
2876           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2877           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2878                                  subst_insn);
2879
2880           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2881              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2882              we can make put both sources together and make a split point
2883              in the middle.  */
2884
2885           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2886               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2887               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2888               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2889               && ! reg_mentioned_p (reg,
2890                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2891               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2892               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2893               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2894               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2895                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2896             {
2897               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2898               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2899
2900               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2901                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2902                  split point and we can replace this address with SRC2.
2903                  Just try two obvious places.  */
2904
2905               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2906               split = 0;
2907               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2908                 split = &XEXP (src2, 0);
2909               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2910                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2911                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2912
2913               if (split)
2914                 {
2915                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2916                   return split;
2917                 }
2918             }
2919
2920           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2921              needs to be computed separately, so make a split point there.
2922              This will occur on machines that just support REG + CONST
2923              and have a constant moved through some previous computation.  */
2924
2925           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2926                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2927                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2928                              == 'o')))
2929             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2930         }
2931       break;
2932
2933     case SET:
2934 #ifdef HAVE_cc0
2935       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2936          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2937          we need to put the operand into a register.  So split at that
2938          point.  */
2939
2940       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2941           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2942           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2943           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2944           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2945                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2946         return &SET_SRC (x);
2947 #endif
2948
2949       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2950       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2951       if (split && split != &SET_SRC (x))
2952         return split;
2953
2954       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
2955       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
2956       if (split && split != &SET_DEST (x))
2957         return split;
2958
2959       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2960          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2961       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2962           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2963               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2964           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2965           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2966           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2967           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2968               + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2969               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2970           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2971         {
2972           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2973           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2974           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
2975           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
2976           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2977           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
2978
2979           if (BITS_BIG_ENDIAN)
2980             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
2981
2982           if (src == mask)
2983             SUBST (SET_SRC (x),
2984                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
2985           else
2986             SUBST (SET_SRC (x),
2987                    gen_binary (IOR, mode,
2988                                gen_binary (AND, mode, dest,
2989                                            GEN_INT (~(mask << pos)
2990                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
2991                                GEN_INT (src << pos)));
2992
2993           SUBST (SET_DEST (x), dest);
2994
2995           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2996           if (split && split != &SET_SRC (x))
2997             return split;
2998         }
2999
3000       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3001          If so, try to split that.  */
3002       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3003
3004       switch (code)
3005         {
3006         case AND:
3007           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3008              bit and the result is only being used in a context where we
3009              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3010              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3011              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3012              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3013              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3014              be better.  */
3015
3016           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3017               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3018               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3019               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3020               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL_PTR)) != 0
3021               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3022               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3023               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3024             {
3025               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3026                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3027                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3028               if (extraction != 0)
3029                 {
3030                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3031                   return find_split_point (loc, insn);
3032                 }
3033             }
3034           break;
3035
3036         case NE:
3037           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3038              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift. */
3039           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3040               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3041               && 1 <= (pos = exact_log2
3042                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3043                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3044             {
3045               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3046
3047               SUBST (SET_SRC (x),
3048                      gen_rtx_combine (NEG, mode,
3049                                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
3050                                                        XEXP (SET_SRC (x), 0),
3051                                                        GEN_INT (pos))));
3052
3053               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3054               if (split && split != &SET_SRC (x))
3055                 return split;
3056             }
3057           break;
3058
3059         case SIGN_EXTEND:
3060           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3061
3062           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3063              mode as we don't know how many bits are significant
3064              in those modes.  */
3065           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3066               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3067             break;
3068
3069           pos = 0;
3070           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3071           unsignedp = 0;
3072           break;
3073
3074         case SIGN_EXTRACT:
3075         case ZERO_EXTRACT:
3076           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3077               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3078             {
3079               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3080               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3081               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3082
3083               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3084                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3085               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3086             }
3087           break;
3088
3089         default:
3090           break;
3091         }
3092
3093       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3094         {
3095           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3096
3097           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3098              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3099              constant might be too large.  We assume here that we can
3100              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3101              true for every current RISC.  */
3102
3103           if (unsignedp && len <= 8)
3104             {
3105               SUBST (SET_SRC (x),
3106                      gen_rtx_combine
3107                      (AND, mode,
3108                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
3109                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3110                                        GEN_INT (pos)),
3111                       GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3112
3113               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3114               if (split && split != &SET_SRC (x))
3115                 return split;
3116             }
3117           else
3118             {
3119               SUBST (SET_SRC (x),
3120                      gen_rtx_combine
3121                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3122                       gen_rtx_combine (ASHIFT, mode,
3123                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3124                                        GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3125                                                 - len - pos)),
3126                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3127
3128               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3129               if (split && split != &SET_SRC (x))
3130                 return split;
3131             }
3132         }
3133
3134       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3135          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3136          could be used as a split point.  */
3137       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3138            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3139            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3140           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3141           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3142               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3143                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3144                       == 'o'))))
3145         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3146
3147       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3148          not in a register.  The operation might require this operand in a
3149          register, so return it as a split point.  We can always do this
3150          because if the first operand were another operation, we would have
3151          already found it as a split point.  */
3152       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3153            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3154            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3155            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3156           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3157         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3158
3159       return 0;
3160
3161     case AND:
3162     case IOR:
3163       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3164          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3165          Similarly for IOR.  */
3166       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3167         {
3168           SUBST (*loc,
3169                  gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (x),
3170                                   gen_rtx_combine (code == IOR ? AND : IOR,
3171                                                    GET_MODE (x),
3172                                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3173                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3174           return find_split_point (loc, insn);
3175         }
3176
3177       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3178          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3179          other operand first.  */
3180       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3181         {
3182           rtx tem = XEXP (x, 0);
3183           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3184           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3185         }
3186       break;
3187
3188     default:
3189       break;
3190     }
3191
3192   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3193   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3194     {
3195     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3196     case '3':
3197       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3198       if (split)
3199         return split;
3200       /* ... fall through ...  */
3201     case '2':
3202     case 'c':
3203     case '<':
3204       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3205       if (split)
3206         return split;
3207       /* ... fall through ...  */
3208     case '1':
3209       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3210          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3211       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3212         return &XEXP (x, 0);
3213
3214       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3215       if (split)
3216         return split;
3217       return loc;
3218     }
3219
3220   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3221   return 0;
3222 }
3223 \f
3224 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3225    The result is TO if X is FROM;
3226    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3227    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3228    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3229
3230    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3231    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3232    The changes already made can still be undone.
3233    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3234    the caller can tell whether the result is valid.
3235
3236    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3237
3238    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3239
3240    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3241    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3242
3243 static rtx
3244 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3245      register rtx x, from, to;
3246      int in_dest;
3247      int unique_copy;
3248 {
3249   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3250   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3251   register const char *fmt;
3252   register int len, i;
3253   rtx new;
3254
3255 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3256    RTX or if they are both registers with the same register number
3257    and mode.  */
3258
3259 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3260   ((X) == (Y)                                           \
3261    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3262        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3263
3264   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3265     {
3266       n_occurrences++;
3267       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3268     }
3269
3270   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3271      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3272      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3273      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3274      delete the feeding insn, which is incorrect.
3275
3276      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3277   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3278       && REGNO (x) == REGNO (from))
3279     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3280
3281   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3282      of which may contain things that can be combined.  */
3283   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3284     return x;
3285
3286   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3287      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3288      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3289      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3290      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3291      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3292   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3293     return to;
3294
3295   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3296      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3297      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3298      specially can result in circular rtl.
3299
3300      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3301      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3302      entries.  Ug.  */
3303
3304   if (code == PARALLEL
3305       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3306       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3307     {
3308       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3309
3310       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3311       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3312           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3313         return new;
3314
3315       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3316
3317       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3318         {
3319           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3320
3321           if (GET_CODE (dest) != REG
3322               && GET_CODE (dest) != CC0
3323               && GET_CODE (dest) != PC)
3324             {
3325               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3326
3327               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3328               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3329                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3330                 return new;
3331
3332               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3333             }
3334         }
3335     }
3336   else
3337     {
3338       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3339       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3340
3341       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3342          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3343          where we want to suppress replacing something inside a
3344          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3345       if (code == SET
3346           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3347               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3348               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3349         fmt = "ie";
3350
3351       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3352          constant.  */
3353       if (fmt[0] == 'e')
3354         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3355
3356       for (i = 0; i < len; i++)
3357         {
3358           if (fmt[i] == 'E')
3359             {
3360               register int j;
3361               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3362                 {
3363                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3364                     {
3365                       new = (unique_copy && n_occurrences
3366                              ? copy_rtx (to) : to);
3367                       n_occurrences++;
3368                     }
3369                   else
3370                     {
3371                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3372                                    unique_copy);
3373
3374                       /* If this substitution failed, this whole thing
3375                          fails.  */
3376                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3377                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3378                         return new;
3379                     }
3380
3381                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3382                 }
3383             }
3384           else if (fmt[i] == 'e')
3385             {
3386               if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3387                 {
3388                   /* In general, don't install a subreg involving two
3389                      modes not tieable.  It can worsen register
3390                      allocation, and can even make invalid reload
3391                      insns, since the reg inside may need to be copied
3392                      from in the outside mode, and that may be invalid
3393                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3394
3395                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3396                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3397                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3398                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3399                      FROM to CC0.  */
3400
3401                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3402                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3403                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3404                       && ! (code == SUBREG
3405                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3406                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3407 #ifdef HAVE_cc0
3408                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3409 #endif
3410                       )
3411                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3412
3413 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3414                   if (code == SUBREG
3415                       && GET_CODE (to) == REG
3416                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3417                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3418                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3419                            REGNO (to)))
3420                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3421                                                      GET_MODE (x)))
3422                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3423 #endif
3424
3425                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3426                   n_occurrences++;
3427                 }
3428               else
3429                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3430                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3431                    simplify the address.  We assume here that things that
3432                    are actually part of the destination have their inner
3433                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3434                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3435                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3436                    SET_DEST.  */
3437                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3438                              (((in_dest
3439                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3440                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3441                                || code == SET)
3442                               && i == 0), unique_copy);
3443
3444               /* If we found that we will have to reject this combination,
3445                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3446                  an expression containing it.  This will speed things up as
3447                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3448                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3449
3450               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3451                 return new;
3452
3453               SUBST (XEXP (x, i), new);
3454             }
3455         }
3456     }
3457
3458   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3459      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3460      of repetitions that will be performed.  */
3461
3462   for (i = 0; i < 4; i++)
3463     {
3464       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3465          with it.  */
3466       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3467         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3468
3469       if (GET_CODE (x) == code)
3470         break;
3471
3472       code = GET_CODE (x);
3473
3474       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3475          have changed the form of X)  */
3476       op0_mode = VOIDmode;
3477     }
3478
3479   return x;
3480 }
3481 \f
3482 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3483    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3484    expression.
3485
3486    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3487    will be the iteration even if an expression with a code different from
3488    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3489
3490 static rtx
3491 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3492      rtx x;
3493      enum machine_mode op0_mode;
3494      int last;
3495      int in_dest;
3496 {
3497   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3498   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3499   rtx temp;
3500   int i;
3501
3502   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3503      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3504   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3505       && ((CONSTANT_P (XEXP (x, 0)) && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
3506           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == 'o'
3507               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')
3508           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3509               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o'
3510               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')))
3511     {
3512       temp = XEXP (x, 0);
3513       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3514       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3515     }
3516
3517   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3518      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3519      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3520      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3521      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3522      the first operand of X will really look like:
3523          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3524      We convert this to
3525          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3526      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3527      of this function may simplify the expression further.
3528
3529      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3530      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3531      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3532
3533      We do this to simplify address expressions.  */
3534
3535   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3536       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3537       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3538       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3539       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3540       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3541       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3542       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3543       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3544                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3545                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3546     {
3547       rtx new
3548         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3549                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3550                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3551
3552       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3553                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3554
3555       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3556     }
3557
3558   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3559      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3560      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3561      condition.
3562
3563      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3564
3565   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3566         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3567        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3568             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3569                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3570                       == 'o')))
3571            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3572                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3573                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3574                          == 'o')))))
3575       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3576           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3577                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3578                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3579                          == 'o'))))))
3580     {
3581       rtx cond, true, false;
3582
3583       cond = if_then_else_cond (x, &true, &false);
3584       if (cond != 0
3585           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3586              to be simpler, so don't use it.  */
3587           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3588                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true)) == '<'
3589                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) == '<')))
3590         {
3591           rtx cop1 = const0_rtx;
3592           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3593
3594           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3595             return x;
3596
3597           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3598              false arms to store-flag values.  */
3599           true = subst (true, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3600           false = subst (false, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3601
3602           /* If true and false are not general_operands, an if_then_else
3603              is unlikely to be simpler.  */
3604           if (general_operand (true, VOIDmode)
3605               && general_operand (false, VOIDmode))
3606             {
3607               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3608                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3609
3610               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3611                  just make the comparison operation.  */
3612               if (true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
3613                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3614               else if (true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
3615                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3616                                 mode, cond, cop1);
3617
3618               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3619                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3620               else if (GET_CODE (true) == CONST_INT
3621                        && INTVAL (true) == - STORE_FLAG_VALUE
3622                        && false == const0_rtx)
3623                 x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3624                                gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1));
3625               else if (GET_CODE (false) == CONST_INT
3626                        && INTVAL (false) == - STORE_FLAG_VALUE
3627                        && true == const0_rtx)
3628                 x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3629                                gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3630                                            mode, cond, cop1));
3631               else
3632                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3633                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3634                                                          cond, cop1),
3635                                              true, false);
3636
3637               code = GET_CODE (x);
3638               op0_mode = VOIDmode;
3639             }
3640         }
3641     }
3642
3643   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3644      present before.  */
3645   temp = 0;
3646   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3647     {
3648     case '1':
3649       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3650       break;
3651     case '<':
3652       {
3653         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3654         if (cmp_mode == VOIDmode)
3655           cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3656         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3657                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3658       }
3659 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3660       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3661         {
3662           if (temp == const0_rtx)
3663             temp = CONST0_RTX (mode);
3664           else
3665             temp = immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode);
3666         }
3667 #endif
3668       break;
3669     case 'c':
3670     case '2':
3671       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3672       break;
3673     case 'b':
3674     case '3':
3675       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3676                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3677       break;
3678     }
3679
3680   if (temp)
3681     x = temp, code = GET_CODE (temp);
3682
3683   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3684   if (code == PLUS || code == MINUS
3685       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3686     {
3687       x = apply_distributive_law (x);
3688       code = GET_CODE (x);
3689     }
3690
3691   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3692      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3693      if they are logically related (i.e. (a & b) & a.  */
3694   if ((code == PLUS || code == MINUS
3695        || code == MULT || code == AND || code == IOR || code == XOR
3696        || code == DIV || code == UDIV
3697        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3698       && INTEGRAL_MODE_P (mode))
3699     {
3700       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3701         {
3702           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3703           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3704           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3705           rtx inner;
3706
3707           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3708              one if this is a commutative operation.  */
3709           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3710             {
3711               rtx tem = inner_op0;
3712               inner_op0 = inner_op1;
3713               inner_op1 = tem;
3714             }
3715           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3716                                              : code == DIV ? MULT
3717                                              : code == UDIV ? MULT
3718                                              : code,
3719                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3720
3721           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3722              didn't simplify.  */
3723           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3724             {
3725               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3726               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3727                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3728                                                  XEXP (x, 1));
3729             }
3730
3731           if (inner)
3732             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3733         }
3734     }
3735
3736   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3737   switch (code)
3738     {
3739     case MEM:
3740       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3741          address-recognizing predicates are called later.  */
3742       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3743       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3744       break;
3745
3746     case SUBREG:
3747       /* (subreg:A (mem:B X) N) becomes a modified MEM unless the SUBREG
3748          is paradoxical.  If we can't do that safely, then it becomes
3749          something nonsensical so that this combination won't take place.  */
3750
3751       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3752           && (GET_MODE_SIZE (mode)
3753               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
3754         {
3755           rtx inner = SUBREG_REG (x);
3756           int endian_offset = 0;
3757           /* Don't change the mode of the MEM
3758              if that would change the meaning of the address.  */
3759           if (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3760               || mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0)))
3761             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3762
3763           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3764             {
3765               if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
3766                 endian_offset += UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (mode);
3767               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) < UNITS_PER_WORD)
3768                 endian_offset -= (UNITS_PER_WORD
3769                                   - GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)));
3770             }
3771           /* Note if the plus_constant doesn't make a valid address
3772              then this combination won't be accepted.  */
3773           x = gen_rtx_MEM (mode,
3774                            plus_constant (XEXP (inner, 0),
3775                                           (SUBREG_WORD (x) * UNITS_PER_WORD
3776                                            + endian_offset)));
3777           MEM_COPY_ATTRIBUTES (x, inner);
3778           return x;
3779         }
3780
3781       /* If we are in a SET_DEST, these other cases can't apply.  */
3782       if (in_dest)
3783         return x;
3784
3785       /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
3786          or not at all if changing back to starting mode.  */
3787       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == SUBREG)
3788         {
3789           if (mode == GET_MODE (SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)))
3790               && SUBREG_WORD (x) == 0 && SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)) == 0)
3791             return SUBREG_REG (SUBREG_REG (x));
3792
3793           SUBST_INT (SUBREG_WORD (x),
3794                      SUBREG_WORD (x) + SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)));
3795           SUBST (SUBREG_REG (x), SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)));
3796         }
3797
3798       /* SUBREG of a hard register => just change the register number
3799          and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
3800          suppress this combination.  If the hard register is the stack,
3801          frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
3802
3803       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3804           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3805           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != FRAME_POINTER_REGNUM
3806 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3807           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3808 #endif
3809 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3810           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != ARG_POINTER_REGNUM
3811 #endif
3812           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != STACK_POINTER_REGNUM)
3813         {
3814           if (HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x),
3815                                   mode))
3816             return gen_rtx_REG (mode,
3817                                 REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x));
3818           else
3819             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3820         }
3821
3822       /* For a constant, try to pick up the part we want.  Handle a full
3823          word and low-order part.  Only do this if we are narrowing
3824          the constant; if it is being widened, we have no idea what
3825          the extra bits will have been set to.  */
3826
3827       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && op0_mode != VOIDmode
3828           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3829           && GET_MODE_SIZE (op0_mode) > UNITS_PER_WORD
3830           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
3831         {
3832           temp = operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x),
3833                                   0, op0_mode);
3834           if (temp)
3835             return temp;
3836         }
3837
3838       /* If we want a subreg of a constant, at offset 0,
3839          take the low bits.  On a little-endian machine, that's
3840          always valid.  On a big-endian machine, it's valid
3841          only if the constant's mode fits in one word.   Note that we
3842          cannot use subreg_lowpart_p since SUBREG_REG may be VOIDmode.  */
3843       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3844           && ((GET_MODE_SIZE (op0_mode) <= UNITS_PER_WORD
3845               || ! WORDS_BIG_ENDIAN)
3846               ? SUBREG_WORD (x) == 0
3847               : (SUBREG_WORD (x)
3848                  == ((GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3849                       - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
3850                      / UNITS_PER_WORD)))
3851           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3852           && (! WORDS_BIG_ENDIAN
3853               || GET_MODE_BITSIZE (op0_mode) <= BITS_PER_WORD))
3854         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3855
3856       /* A paradoxical SUBREG of a VOIDmode constant is the same constant,
3857          since we are saying that the high bits don't matter.  */
3858       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && GET_MODE (SUBREG_REG (x)) == VOIDmode
3859           && GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (op0_mode))
3860         {
3861           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) > UNITS_PER_WORD
3862               && (WORDS_BIG_ENDIAN || SUBREG_WORD (x) != 0))
3863             return operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x), 0, mode);
3864           return SUBREG_REG (x);
3865         }
3866
3867       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3868          we might have been counting on using the fact that some bits were
3869          zero.  We now do this in the SET.  */
3870
3871       break;
3872
3873     case NOT:
3874       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3875       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3876           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3877         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3878
3879       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3880       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3881         return gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3882                                 constm1_rtx);
3883
3884       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3885       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3886           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3887           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3888                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3889                                                mode)) != 0)
3890         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3891
3892       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3893          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3894          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3895          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3896       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3897           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3898         return gen_rtx_ROTATE (mode, gen_unary (NOT, mode, mode, const1_rtx),
3899                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3900
3901       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3902           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3903           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3904               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3905           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3906           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3907         {
3908           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3909
3910           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3911                               gen_unary (NOT, inner_mode, inner_mode,
3912                                          const1_rtx),
3913                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3914           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3915         }
3916
3917       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3918          reversing the comparison code if valid.  */
3919       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3920           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3921           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
3922         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3923                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3924                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3925
3926       /* (ashiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
3927          is (lt foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3928          perform the above simplification.  */
3929
3930       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3931           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3932           && XEXP (x, 1) == const1_rtx
3933           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3934           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3935         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3936
3937       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3938          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3939          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3940          coded.  */
3941
3942       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3943         {
3944           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3945           enum machine_mode op_mode;
3946
3947           op_mode = GET_MODE (in1);
3948           in1 = gen_unary (NOT, op_mode, op_mode, in1);
3949
3950           op_mode = GET_MODE (in2);
3951           if (op_mode == VOIDmode)
3952             op_mode = mode;
3953           in2 = gen_unary (NOT, op_mode, op_mode, in2);
3954
3955           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3956             {
3957               rtx tem = in2;
3958               in2 = in1; in1 = tem;
3959             }
3960
3961           return gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3962                                   mode, in1, in2);
3963         }
3964       break;
3965
3966     case NEG:
3967       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3968       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3969           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3970         return gen_rtx_combine (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3971
3972       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3973       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3974         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3975
3976       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  */
3977       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3978           && (! FLOAT_MODE_P (mode)
3979               /* x-y != -(y-x) with IEEE floating point.  */
3980               || TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3981               || flag_fast_math))
3982         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3983                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3984
3985       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
3986       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3987           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3988         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3989
3990       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3991          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3992          if the operand is a constant).  */
3993
3994       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3995         {
3996           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3997                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3998           if (temp)
3999             {
4000               SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
4001               return XEXP (x, 0);
4002             }
4003         }
4004
4005       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4006
4007       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4008          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4009          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4010
4011       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4012           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4013           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4014         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4015                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4016
4017       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4018          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4019          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4020          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4021          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4022          complex if it was just a register.  */
4023
4024       if (GET_CODE (temp) != REG
4025           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4026                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4027           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4028         {
4029           rtx temp1 = simplify_shift_const
4030             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4031              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4032                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4033              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4034
4035           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4036              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4037              we are better off with TEMP1.  */
4038           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4039               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4040               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4041             return temp1;
4042         }
4043       break;
4044
4045     case TRUNCATE:
4046       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4047          because we don't know the real bitsize of the partial
4048          integer mode.  */
4049       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4050         break;
4051
4052       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4053           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4054                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4055         SUBST (XEXP (x, 0),
4056                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4057                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4058
4059       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4060       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4061            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4062           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4063         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4064
4065       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4066          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4067       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4068            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4069           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4070               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4071           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4072         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
4073                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
4074
4075       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4076          (truncate:SI x).  */
4077       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4078           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4079           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4080         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4081
4082       /* If we know that the value is already truncated, we can
4083          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4084          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4085          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4086          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4087       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4088                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4089           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4090              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4091           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4092                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4093         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4094
4095       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4096          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4097          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4098          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4099       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4100           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4101           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4102         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4103
4104       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4105          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4106          permits.  */
4107       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4108           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4109           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4110           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4111         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4112
4113       break;
4114
4115     case FLOAT_TRUNCATE:
4116       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4117       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4118           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4119         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4120
4121       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4122          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4123       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4124            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4125           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4126           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4127         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
4128                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
4129
4130       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4131          is (float_truncate:SF x).  */
4132       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4133           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4134           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4135         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4136       break;
4137
4138 #ifdef HAVE_cc0
4139     case COMPARE:
4140       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4141          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4142          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4143       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4144         return XEXP (x, 0);
4145
4146       /* In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
4147       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
4148            || ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4149            || flag_fast_math)
4150           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4151         return XEXP (x, 0);
4152       break;
4153 #endif
4154
4155     case CONST:
4156       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4157          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4158          REG_EQUAL note.  */
4159       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4160         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4161       break;
4162
4163 #ifdef HAVE_lo_sum
4164     case LO_SUM:
4165       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4166          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4167          again if it doesn't match.  */
4168       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4169           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4170         return XEXP (x, 1);
4171       break;
4172 #endif
4173
4174     case PLUS:
4175       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4176          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4177          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4178          they are now checked elsewhere.  */
4179       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4180           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4181         return gen_binary (PLUS, mode,
4182                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4183                                        XEXP (x, 1)),
4184                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4185
4186       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4187          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4188          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4189          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4190          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4191       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4192           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4193           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4194           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4195           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4196               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4197           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4198           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4199                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4200                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4201                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4202               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4203                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4204                       == (unsigned int) i + 1))))
4205         return simplify_shift_const
4206           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4207            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4208                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4209                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4210            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4211
4212       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4213          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4214          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4215          below.  */
4216       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4217           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
4218           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4219               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx)))
4220         return
4221           gen_unary (NEG, mode, mode,
4222                      gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
4223                                  mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4224                                  XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
4225
4226       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4227          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4228          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4229          "a = (b & 8) == 0;"  */
4230       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4231           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4232           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4233                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4234           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4235         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4236            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4237                                  gen_rtx_combine (XOR, mode,
4238                                                   XEXP (x, 0), const1_rtx),
4239                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4240            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4241
4242       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4243          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4244          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4245          become a & 3.  */
4246
4247       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4248           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4249               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4250         {
4251           /* Try to simplify the expression further.  */
4252           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4253           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4254
4255           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4256              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4257              address arithmetic instructions.  */
4258           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4259             return temp;
4260         }
4261       break;
4262
4263     case MINUS:
4264       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4265          by reversing the comparison code if valid.  */
4266       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4267           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4268           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4269           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 1)))
4270         return gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 1))), mode,
4271                            XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4272                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4273
4274       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4275          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4276       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4277           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4278           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4279           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4280         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4281                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4282
4283       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4284          integers.  */
4285       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4286         return gen_binary (MINUS, mode,
4287                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4288                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4289                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4290       break;
4291
4292     case MULT:
4293       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4294          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4295          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4296
4297       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4298         {
4299           x = apply_distributive_law
4300             (gen_binary (PLUS, mode,
4301                          gen_binary (MULT, mode,
4302                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4303                          gen_binary (MULT, mode,
4304                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4305                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4306
4307           if (GET_CODE (x) != MULT)
4308             return x;
4309         }
4310       break;
4311
4312     case UDIV:
4313       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4314          its first operand is a shift.  */
4315       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4316           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4317           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4318               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4319               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4320               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4321               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4322         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4323       break;
4324
4325     case EQ:  case NE:
4326     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4327     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4328       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4329          with it.  */
4330       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4331           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4332 #ifdef HAVE_cc0
4333               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4334 #endif
4335               ))
4336         {
4337           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4338           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4339           enum rtx_code new_code;
4340
4341           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4342             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4343
4344           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4345           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4346
4347           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4348              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4349              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4350              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4351              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4352              (plus X 1).
4353
4354              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4355              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4356              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4357              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4358
4359           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4360               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4361               && op1 == const0_rtx
4362               && mode == GET_MODE (op0)
4363               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4364             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4365                                             expand_compound_operation (op0));
4366
4367           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4368                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4369                    && op1 == const0_rtx
4370                    && mode == GET_MODE (op0)
4371                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4372                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4373             {
4374               op0 = expand_compound_operation (op0);
4375               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4376                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4377             }
4378
4379           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4380                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4381                    && op1 == const0_rtx
4382                    && mode == GET_MODE (op0)
4383                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4384             {
4385               op0 = expand_compound_operation (op0);
4386               return gen_binary (XOR, mode,
4387                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4388                                  const1_rtx);
4389             }
4390
4391           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4392                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4393                    && op1 == const0_rtx
4394                    && mode == GET_MODE (op0)
4395                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4396                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4397             {
4398               op0 = expand_compound_operation (op0);
4399               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4400             }
4401
4402           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4403              those above.  */
4404           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4405               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4406               && op1 == const0_rtx
4407               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4408                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4409             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4410                                             expand_compound_operation (op0));
4411
4412           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4413                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4414                    && op1 == const0_rtx
4415                    && mode == GET_MODE (op0)
4416                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4417             {
4418               op0 = expand_compound_operation (op0);
4419               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4420                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4421             }
4422
4423           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4424                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4425                    && op1 == const0_rtx
4426                    && mode == GET_MODE (op0)
4427                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4428                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4429             {
4430               op0 = expand_compound_operation (op0);
4431               return gen_unary (NOT, mode, mode,
4432                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4433             }
4434
4435           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4436           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4437                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4438                    && op1 == const0_rtx
4439                    && mode == GET_MODE (op0)
4440                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4441             {
4442               op0 = expand_compound_operation (op0);
4443               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4444             }
4445
4446           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4447              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4448              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4449              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4450              going to test the sign bit.  */
4451           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4452               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4453               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4454                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4455               && op1 == const0_rtx
4456               && mode == GET_MODE (op0)
4457               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4458             {
4459               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4460                                         expand_compound_operation (op0),
4461                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4462               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4463                 return XEXP (x, 0);
4464               else
4465                 return x;
4466             }
4467
4468           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4469           if (new_code != code)
4470             return gen_rtx_combine (new_code, mode, op0, op1);
4471
4472           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4473              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4474           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4475           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4476         }
4477       break;
4478
4479     case IF_THEN_ELSE:
4480       return simplify_if_then_else (x);
4481
4482     case ZERO_EXTRACT:
4483     case SIGN_EXTRACT:
4484     case ZERO_EXTEND:
4485     case SIGN_EXTEND:
4486       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4487       if (in_dest)
4488         return x;
4489
4490       return expand_compound_operation (x);
4491
4492     case SET:
4493       return simplify_set (x);
4494
4495     case AND:
4496     case IOR:
4497     case XOR:
4498       return simplify_logical (x, last);
4499
4500     case ABS:
4501       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4502       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4503         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4504
4505       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4506          do nothing.  */
4507       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4508         break;
4509
4510       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4511       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4512           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4513                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4514               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4515                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4516                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4517                   == 0)))
4518         return XEXP (x, 0);
4519
4520       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4521       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4522         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (x, 0));
4523
4524       break;
4525
4526     case FFS:
4527       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4528       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4529           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4530         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4531       break;
4532
4533     case FLOAT:
4534       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4535       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4536         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4537       break;
4538
4539     case ASHIFT:
4540     case LSHIFTRT:
4541     case ASHIFTRT:
4542     case ROTATE:
4543     case ROTATERT:
4544       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4545       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4546         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4547                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4548
4549 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4550       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4551         SUBST (XEXP (x, 1),
4552                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4553                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4554                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4555                               - 1,
4556                               NULL_RTX, 0));
4557 #endif
4558
4559       break;
4560
4561     case VEC_SELECT:
4562       {
4563         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4564         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4565         int len;
4566
4567         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4568           abort ();
4569         len = XVECLEN (op1, 0);
4570         if (len == 1
4571             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4572             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4573           {
4574             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4575
4576             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4577             for (;;)
4578               {
4579                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4580                   return op0;
4581                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4582                   {
4583                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4584                     if (op0_size < offset)
4585                       op0 = XEXP (op0, 0);
4586                     else
4587                       {
4588                         offset -= op0_size;
4589                         op0 = XEXP (op0, 1);
4590                       }
4591                   }
4592                 else
4593                   break;
4594               }
4595           }
4596       }
4597
4598       break;
4599       
4600     default:
4601       break;
4602     }
4603
4604   return x;
4605 }
4606 \f
4607 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4608
4609 static rtx
4610 simplify_if_then_else (x)
4611      rtx x;
4612 {
4613   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4614   rtx cond = XEXP (x, 0);
4615   rtx true = XEXP (x, 1);
4616   rtx false = XEXP (x, 2);
4617   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4618   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4619   rtx temp;
4620   int i;
4621
4622   /* Simplify storing of the truth value.  */
4623   if (comparison_p && true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
4624     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4625
4626   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4627   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4628       && true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
4629     return gen_binary (reverse_condition (true_code),
4630                        mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4631
4632   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4633      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4634      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4635
4636   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4637       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4638     {
4639       HOST_WIDE_INT nzb;
4640       rtx from = XEXP (cond, 0);
4641       enum rtx_code false_code = reverse_condition (true_code);
4642       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4643       rtx false_val = true_val;
4644       int swapped = 0;
4645
4646       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4647
4648       if (false_code == EQ)
4649         {
4650           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4651           temp = true, true = false, false = temp;
4652         }
4653
4654       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4655          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4656          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4657
4658       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4659           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4660         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4661       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4662                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4663                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4664         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4665
4666       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4667          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4668          of locally-shared RTL.  */
4669
4670       if (reg_mentioned_p (from, true))
4671         true = subst (known_cond (copy_rtx (true), true_code, from, true_val),
4672                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4673       if (reg_mentioned_p (from, false))
4674         false = subst (known_cond (copy_rtx (false), false_code,
4675                                    from, false_val),
4676                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4677
4678       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false : true);
4679       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true : false);
4680
4681       true = XEXP (x, 1), false = XEXP (x, 2), true_code = GET_CODE (cond);
4682     }
4683
4684   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4685      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4686      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4687      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4688      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4689
4690   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4691       && (true == pc_rtx
4692           || (CONSTANT_P (true)
4693               && GET_CODE (false) != CONST_INT && false != pc_rtx)
4694           || true == const0_rtx
4695           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true)) == 'o'
4696               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4697           || (GET_CODE (true) == SUBREG
4698               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true))) == 'o'
4699               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4700           || reg_mentioned_p (true, false)
4701           || rtx_equal_p (false, XEXP (cond, 0))))
4702     {
4703       true_code = reverse_condition (true_code);
4704       SUBST (XEXP (x, 0),
4705              gen_binary (true_code, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4706                          XEXP (cond, 1)));
4707
4708       SUBST (XEXP (x, 1), false);
4709       SUBST (XEXP (x, 2), true);
4710
4711       temp = true, true = false, false = temp, cond = XEXP (x, 0);
4712
4713       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4714       true_code = GET_CODE (cond);
4715       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4716     }
4717
4718   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4719
4720   if (rtx_equal_p (true, false) && ! side_effects_p (cond))
4721     return true;
4722
4723   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4724   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4725       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_fast_math)
4726       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false)
4727       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true))
4728     return false;
4729   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4730            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_fast_math)
4731            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true)
4732            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false))
4733     return true;
4734
4735   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4736
4737   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4738       && GET_CODE (false) == NEG
4739       && rtx_equal_p (true, XEXP (false, 0))
4740       && comparison_p
4741       && rtx_equal_p (true, XEXP (cond, 0))
4742       && ! side_effects_p (true))
4743     switch (true_code)
4744       {
4745       case GT:
4746       case GE:
4747         return gen_unary (ABS, mode, mode, true);
4748       case LT:
4749       case LE:
4750         return gen_unary (NEG, mode, mode, gen_unary (ABS, mode, mode, true));
4751     default:
4752       break;
4753       }
4754
4755   /* Look for MIN or MAX.  */
4756
4757   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_fast_math)
4758       && comparison_p
4759       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true)
4760       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false)
4761       && ! side_effects_p (cond))
4762     switch (true_code)
4763       {
4764       case GE:
4765       case GT:
4766         return gen_binary (SMAX, mode, true, false);
4767       case LE:
4768       case LT:
4769         return gen_binary (SMIN, mode, true, false);
4770       case GEU:
4771       case GTU:
4772         return gen_binary (UMAX, mode, true, false);
4773       case LEU:
4774       case LTU:
4775         return gen_binary (UMIN, mode, true, false);
4776       default:
4777         break;
4778       }
4779
4780   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4781      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4782      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4783      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4784      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4785      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4786
4787   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4788       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4789     {
4790       rtx t = make_compound_operation (true, SET);
4791       rtx f = make_compound_operation (false, SET);
4792       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4793       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4794       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4795       enum machine_mode m = mode;
4796       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4797
4798       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4799            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4800            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4801            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4802           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4803         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4804
4805       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4806          would be a match if we swapped the operands.  */
4807       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4808                 || GET_CODE (t) == XOR)
4809                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4810         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4811       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4812                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4813                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4814                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4815                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4816                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4817                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4818                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4819                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4820                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4821                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4822                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4823                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4824                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4825         {
4826           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4827           extend_op = SIGN_EXTEND;
4828           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4829         }
4830       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4831                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4832                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4833                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4834                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4835                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4836                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4837                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4838                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4839                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4840         {
4841           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4842           extend_op = SIGN_EXTEND;
4843           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4844         }
4845       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4846                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4847                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4848                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4849                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4850                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4851                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4852                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4853                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4854                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4855                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4856                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4857                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4858                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4859                    == 0))
4860         {
4861           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4862           extend_op = ZERO_EXTEND;
4863           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4864         }
4865       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4866                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4867                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4868                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4869                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4870                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4871                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4872                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4873                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4874                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4875                    == 0))
4876         {
4877           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4878           extend_op = ZERO_EXTEND;
4879           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4880         }
4881
4882       if (z)
4883         {
4884           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4885                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4886           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4887                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4888           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4889           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4890
4891           if (extend_op != NIL)
4892             temp = gen_unary (extend_op, mode, m, temp);
4893
4894           return temp;
4895         }
4896     }
4897
4898   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4899      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4900      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4901      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4902
4903   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4904       && false == const0_rtx && GET_CODE (true) == CONST_INT
4905       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4906            && (i = exact_log2 (INTVAL (true))) >= 0)
4907           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4908                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4909               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true))) >= 0)))
4910     return
4911       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4912                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4913
4914   return x;
4915 }
4916 \f
4917 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4918
4919 static rtx
4920 simplify_set (x)
4921      rtx x;
4922 {
4923   rtx src = SET_SRC (x);
4924   rtx dest = SET_DEST (x);
4925   enum machine_mode mode
4926     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4927   rtx other_insn;
4928   rtx *cc_use;
4929
4930   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4931   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4932     return src;
4933
4934   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4935      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4936      low-order bits.  */
4937
4938   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4939     {
4940       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4941       SUBST (SET_SRC (x), src);
4942     }
4943
4944   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4945      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4946      undobuf.other_insn.  */
4947   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4948 #ifdef HAVE_cc0
4949        || dest == cc0_rtx
4950 #endif
4951        )
4952       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4953       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
4954       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
4955       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
4956     {
4957       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
4958       enum rtx_code new_code;
4959       rtx op0, op1;
4960       int other_changed = 0;
4961       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
4962
4963       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
4964         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
4965       else
4966         op0 = src, op1 = const0_rtx;
4967
4968       /* Simplify our comparison, if possible.  */
4969       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
4970
4971 #ifdef EXTRA_CC_MODES
4972       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
4973          need to use a different CC mode here.  */
4974       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
4975 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
4976
4977 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
4978       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
4979          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
4980          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
4981          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
4982          which case we can safely change its mode.  */
4983       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
4984         {
4985           unsigned int regno = REGNO (dest);
4986           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
4987
4988           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4989               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
4990             {
4991               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4992                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
4993
4994               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
4995               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
4996               other_changed = 1;
4997
4998               dest = new_dest;
4999             }
5000         }
5001 #endif
5002
5003       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5004          undobuf.other_insn.  */
5005       if (new_code != old_code)
5006         {
5007           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5008
5009           SUBST (*cc_use, gen_rtx_combine (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5010                                            dest, const0_rtx));
5011
5012           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5013              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5014              is zero, check if changing the user of the condition code will
5015              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5016              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5017
5018           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5019                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5020               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5021               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5022               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5023             {
5024               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5025
5026               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5027                    && ! check_asm_operands (pat)))
5028                 {
5029                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5030                   other_insn = 0;
5031
5032                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5033                 }
5034             }
5035
5036           other_changed = 1;
5037         }
5038
5039       if (other_changed)
5040         undobuf.other_insn = other_insn;
5041
5042 #ifdef HAVE_cc0
5043       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5044          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5045       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5046         {
5047           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5048           src = op0;
5049         }
5050       else
5051 #endif
5052
5053       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5054          correct mode, we need one.  */
5055       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5056         {
5057           SUBST (SET_SRC (x),
5058                  gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode, op0, op1));
5059           src = SET_SRC (x);
5060         }
5061       else
5062         {
5063           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5064           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5065           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5066         }
5067     }
5068   else
5069     {
5070       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5071          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5072       src = make_compound_operation (src, SET);
5073       SUBST (SET_SRC (x), src);
5074     }
5075
5076   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5077      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5078      (set (subreg:m2 x) (op)).
5079
5080      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5081      we only care about the low bits of the result.
5082
5083      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5084      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5085      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5086      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5087
5088   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5089       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5090       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5091            / UNITS_PER_WORD)
5092           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5093                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5094 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5095       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5096           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5097 #endif
5098 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5099       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5100             && (TEST_HARD_REG_BIT
5101                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5102                  REGNO (dest)))
5103             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5104                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5105 #endif
5106       && (GET_CODE (dest) == REG
5107           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5108               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5109     {
5110       SUBST (SET_DEST (x),
5111              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5112                                       dest));
5113       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5114
5115       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5116     }
5117
5118 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5119   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5120      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5121      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5122
5123   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5124       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5125       && SUBREG_WORD (src) == 0
5126       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5127           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5128       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5129     {
5130       SUBST (SET_SRC (x),
5131              gen_rtx_combine (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5132                               GET_MODE (src), XEXP (src, 0)));
5133
5134       src = SET_SRC (x);
5135     }
5136 #endif
5137
5138   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5139      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5140      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5141      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5142      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5143
5144   if (GET_CODE (dest) != PC
5145       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5146       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5147       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5148       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5149       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5150 #ifdef HAVE_conditional_move
5151       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5152 #endif
5153       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5154                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5155           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5156       && ! side_effects_p (src))
5157     {
5158       rtx true = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5159                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5160       rtx false = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5161                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5162       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5163
5164       if (GET_CODE (true) == IOR && rtx_equal_p (XEXP (true, 0), false))
5165         term1 = false, true = XEXP (true, 1), false = const0_rtx;
5166       else if (GET_CODE (true) == IOR
5167                && rtx_equal_p (XEXP (true, 1), false))
5168         term1 = false, true = XEXP (true, 0), false = const0_rtx;
5169       else if (GET_CODE (false) == IOR
5170                && rtx_equal_p (XEXP (false, 0), true))
5171         term1 = true, false = XEXP (false, 1), true = const0_rtx;
5172       else if (GET_CODE (false) == IOR
5173                && rtx_equal_p (XEXP (false, 1), true))
5174         term1 = true, false = XEXP (false, 0), true = const0_rtx;
5175
5176       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src), XEXP (XEXP (src, 0), 0), true);
5177       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5178                           gen_unary (NOT, GET_MODE (src), GET_MODE (src),
5179                                      XEXP (XEXP (src, 0), 0)),
5180                           false);
5181
5182       SUBST (SET_SRC (x),
5183              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5184                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5185                          term3));
5186
5187       src = SET_SRC (x);
5188     }
5189
5190 #ifdef HAVE_conditional_arithmetic
5191   /* If we have conditional arithmetic and the operand of a SET is
5192      a conditional expression, replace this with an IF_THEN_ELSE.
5193      We can either have a conditional expression or a MULT of that expression
5194      with a constant.  */
5195   if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == '1'
5196        || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == '2'
5197        || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == 'c')
5198       && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (src, 0))) == '<'
5199           || (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == MULT
5200               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))) == '<'
5201               && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 1)) == CONST_INT)))
5202     {
5203       rtx cond = XEXP (src, 0);
5204       rtx true_val = const1_rtx;
5205       rtx false_arm, true_arm;
5206
5207       if (GET_CODE (cond) == MULT)
5208         {
5209           true_val = XEXP (cond, 1);
5210           cond = XEXP (cond, 0);
5211         }
5212
5213       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == '1')
5214         {
5215           true_arm = gen_unary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
5216                                 GET_MODE (XEXP (src, 0)), true_val);
5217           false_arm = gen_unary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
5218                                  GET_MODE (XEXP (src, 0)), const0_rtx);
5219         }
5220       else
5221         {
5222           true_arm = gen_binary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
5223                                  true_val, XEXP (src, 1));
5224           false_arm = gen_binary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
5225                                   const0_rtx, XEXP (src, 1));
5226         }
5227
5228       /* Canonicalize if true_arm is the simpler one.  */
5229       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_arm)) == 'o'
5230           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_arm)) != 'o'
5231           && reversible_comparison_p (cond))
5232         {
5233           rtx temp = true_arm;
5234
5235           true_arm = false_arm;
5236           false_arm = temp;
5237
5238           cond = gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (cond)),
5239                                   GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
5240                                   XEXP (cond, 1));
5241         }
5242
5243       src = gen_rtx_combine (IF_THEN_ELSE, GET_MODE (src),
5244                              gen_rtx_combine (GET_CODE (cond), VOIDmode,
5245                                               XEXP (cond, 0),
5246                                               XEXP (cond, 1)),
5247                              true_arm, false_arm);
5248       SUBST (SET_SRC (x), src);
5249     }
5250 #endif
5251
5252   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5253      whole thing fail.  */
5254   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5255     return src;
5256   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5257     return dest;
5258   else
5259     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5260     return make_field_assignment (x);
5261 }
5262 \f
5263 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5264    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5265
5266 static rtx
5267 simplify_logical (x, last)
5268      rtx x;
5269      int last;
5270 {
5271   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5272   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5273   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5274
5275   switch (GET_CODE (x))
5276     {
5277     case AND:
5278       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5279          insn (and may simplify more).  */
5280       if (GET_CODE (op0) == XOR
5281           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5282           && ! side_effects_p (op1))
5283         x = gen_binary (AND, mode,
5284                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)), op1);
5285
5286       if (GET_CODE (op0) == XOR
5287           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5288           && ! side_effects_p (op1))
5289         x = gen_binary (AND, mode,
5290                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)), op1);
5291
5292       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5293       if (GET_CODE (op0) == NOT
5294           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5295           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5296           && ! side_effects_p (op1))
5297         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5298
5299       if (GET_CODE (op0) == NOT
5300           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5301           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5302           && ! side_effects_p (op1))
5303         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5304
5305       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5306          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5307          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5308       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5309           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5310               || INTVAL (op1) > 0))
5311         {
5312           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5313
5314           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5315              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5316              and then exit.  */
5317           if (last
5318               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5319               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5320               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5321             return gen_binary (IOR, mode,
5322                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5323                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5324                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5325
5326           if (GET_CODE (x) != AND)
5327             return x;
5328
5329           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5330               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5331             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5332         }
5333
5334       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5335       if (GET_CODE (op0) == IOR
5336           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5337               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5338           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5339           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5340         return op1;
5341
5342       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5343          we start with some combination of logical operations and apply
5344          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5345          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5346          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5347          will result.
5348
5349          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5350          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5351          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5352          which then simplifies to (and (A (not B))).
5353
5354          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5355          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5356
5357       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5358         {
5359           x = apply_distributive_law
5360             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5361                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5362                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5363                                      copy_rtx (op1))));
5364           if (GET_CODE (x) != AND)
5365             return x;
5366         }
5367
5368       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5369         return apply_distributive_law
5370           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5371                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5372                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5373                                    copy_rtx (op0))));
5374
5375       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5376          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5377
5378       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5379         return apply_distributive_law
5380           (gen_binary (XOR, mode,
5381                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5382                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5383                                    XEXP (op1, 1))));
5384
5385       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5386         return apply_distributive_law
5387           (gen_binary (XOR, mode,
5388                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5389                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5390       break;
5391
5392     case IOR:
5393       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5394       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5395           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5396           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5397         return op1;
5398
5399       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5400       if (GET_CODE (op0) == AND
5401           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5402               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5403           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5404           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5405         return op1;
5406
5407       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5408          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5409
5410       if (GET_CODE (op0) == AND)
5411         {
5412           x = apply_distributive_law
5413             (gen_binary (AND, mode,
5414                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5415                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5416                                      copy_rtx (op1))));
5417
5418           if (GET_CODE (x) != IOR)
5419             return x;
5420         }
5421
5422       if (GET_CODE (op1) == AND)
5423         {
5424           x = apply_distributive_law
5425             (gen_binary (AND, mode,
5426                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5427                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5428                                      copy_rtx (op0))));
5429
5430           if (GET_CODE (x) != IOR)
5431             return x;
5432         }
5433
5434       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5435          mode size to (rotate A CX).  */
5436
5437       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5438            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5439           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5440           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5441           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5442           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5443               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5444         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5445                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5446                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5447
5448       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5449          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5450          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5451          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5452          can be safely shifted left C bits.  */
5453       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5454           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5455           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5456           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5457           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5458         {
5459           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5460           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5461
5462           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5463               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5464             {
5465               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5466                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5467               return op0;
5468             }
5469         }
5470       break;
5471
5472     case XOR:
5473       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5474          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5475          using those methods and possibly other simplifications.  */
5476
5477       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5478           && (nonzero_bits (op0, mode)
5479               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5480         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5481
5482       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5483          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5484          (NOT y).  */
5485       {
5486         int num_negated = 0;
5487
5488         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5489           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5490         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5491           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5492
5493         if (num_negated == 2)
5494           {
5495             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5496             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5497           }
5498         else if (num_negated == 1)
5499           return gen_unary (NOT, mode, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1));
5500       }
5501
5502       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5503          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5504          if B is a constant.  */
5505
5506       if (GET_CODE (op0) == AND
5507           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5508           && ! side_effects_p (op1))
5509         return gen_binary (AND, mode,
5510                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)),
5511                            op1);
5512
5513       else if (GET_CODE (op0) == AND
5514                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5515                && ! side_effects_p (op1))
5516         return gen_binary (AND, mode,
5517                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)),
5518                            op1);
5519
5520       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5521          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5522       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5523           && op1 == const1_rtx
5524           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5525           && reversible_comparison_p (op0))
5526         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
5527                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
5528
5529       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5530          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5531          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5532
5533       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5534           && op1 == const1_rtx
5535           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5536           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5537           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5538         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5539
5540       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5541          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5542       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5543           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5544               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5545           && op1 == const_true_rtx
5546           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5547           && reversible_comparison_p (op0))
5548         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
5549                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
5550
5551       break;
5552
5553     default:
5554       abort ();
5555     }
5556
5557   return x;
5558 }
5559 \f
5560 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5561    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5562    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5563    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5564
5565    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5566    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5567    simplifying at each stage.
5568
5569    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5570    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5571    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5572
5573 static rtx
5574 expand_compound_operation (x)
5575      rtx x;
5576 {
5577   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5578   int unsignedp = 0;
5579   unsigned int modewidth;
5580   rtx tem;
5581
5582   switch (GET_CODE (x))
5583     {
5584     case ZERO_EXTEND:
5585       unsignedp = 1;
5586     case SIGN_EXTEND:
5587       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5588          it depends on implicitly extending the value.
5589          Since we don't know the right way to extend it,
5590          we can't tell whether the implicit way is right.
5591
5592          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5593          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5594          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5595       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5596         return x;
5597
5598       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5599          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5600          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5601          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5602
5603          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5604          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5605          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5606
5607       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5608         return x;
5609
5610       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5611       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5612          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5613          know how much masking to do.  */
5614       if (len == 0)
5615         return x;
5616
5617       break;
5618
5619     case ZERO_EXTRACT:
5620       unsignedp = 1;
5621     case SIGN_EXTRACT:
5622       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5623       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5624         return XEXP (x, 0);
5625
5626       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5627           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5628           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5629         return x;
5630
5631       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5632       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5633
5634       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5635          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5636          and is used only for this purpose.  */
5637       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5638         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5639
5640       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5641         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5642
5643       break;
5644
5645     default:
5646       return x;
5647     }
5648   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5649      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5650      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5651   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5652       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5653           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5654                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5655                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5656                      >> 1))
5657                == 0)))
5658     {
5659       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5660       return expand_compound_operation (temp);
5661     }
5662
5663   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5664   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5665     {
5666       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5667          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5668          set.  */
5669       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5670           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5671           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5672           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5673               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5674         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5675
5676       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5677       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5678           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5679           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5680           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5681           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5682               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5683         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5684
5685       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5686          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5687          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5688          than HOST_WIDE_INT.  */
5689       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5690           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5691           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5692           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5693               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5694           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5695               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5696         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5697
5698       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5699       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5700           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5701           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5702           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5703           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5704               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5705           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5706               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5707         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5708
5709     }
5710
5711   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5712      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5713      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5714      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5715
5716      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5717      converted into an AND of a shift.
5718
5719      We must check for the case where the left shift would have a negative
5720      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5721      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5722      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5723      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5724      a such a position.  */
5725
5726   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5727   if (modewidth + len >= pos)
5728     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5729                                 GET_MODE (x),
5730                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5731                                                       GET_MODE (x),
5732                                                       XEXP (x, 0),
5733                                                       modewidth - pos - len),
5734                                 modewidth - len);
5735
5736   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5737     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5738                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5739                                                         GET_MODE (x),
5740                                                         XEXP (x, 0), pos),
5741                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5742   else
5743     /* Any other cases we can't handle.  */
5744     return x;
5745
5746   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5747      expression.  */
5748   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5749     return x;
5750
5751   return tem;
5752 }
5753 \f
5754 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5755    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5756    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5757    logical operations.
5758
5759    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5760    support variable lengths.  */
5761
5762 static rtx
5763 expand_field_assignment (x)
5764      rtx x;
5765 {
5766   rtx inner;
5767   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5768   int len;
5769   rtx mask;
5770   enum machine_mode compute_mode;
5771
5772   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5773   while (1)
5774     {
5775       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5776           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5777         {
5778           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5779           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5780           pos = GEN_INT (BITS_PER_WORD * SUBREG_WORD (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5781         }
5782       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5783                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5784         {
5785           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5786           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5787           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5788
5789           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5790              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5791           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5792               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5793             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5794
5795           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5796             {
5797               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5798                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5799                                - INTVAL (pos));
5800               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5801                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5802                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5803                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5804                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5805                 pos = XEXP (pos, 0);
5806               else
5807                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5808                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5809                                            - len),
5810                                   pos);
5811             }
5812         }
5813
5814       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5815          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5816       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5817                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5818                && nonzero_sign_valid
5819                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5820                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5821                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5822                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5823         {
5824           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5825                            gen_lowpart_for_combine
5826                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5827                             SET_SRC (x)));
5828           continue;
5829         }
5830       else
5831         break;
5832
5833       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5834         inner = SUBREG_REG (inner);
5835
5836       compute_mode = GET_MODE (inner);
5837
5838       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5839       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5840         {
5841           enum machine_mode imode;
5842
5843           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5844           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5845             break;
5846
5847           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5848           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5849           if (imode == BLKmode)
5850             break;
5851
5852           compute_mode = imode;
5853           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5854         }
5855
5856       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5857       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5858         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5859       else
5860         break;
5861
5862       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5863          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5864          we don't want shared RTL in that case.  */
5865       x = gen_rtx_SET
5866         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5867          gen_binary (IOR, compute_mode,
5868                      gen_binary (AND, compute_mode,
5869                                  gen_unary (NOT, compute_mode,
5870                                             compute_mode,
5871                                             gen_binary (ASHIFT,
5872                                                         compute_mode,
5873                                                         mask, pos)),
5874                                  inner),
5875                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5876                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5877                                              gen_lowpart_for_combine
5878                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5879                                              mask),
5880                                  pos)));
5881     }
5882
5883   return x;
5884 }
5885 \f
5886 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5887    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5888    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5889
5890    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5891    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5892    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5893    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5894    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5895    it will cause the resulting insn not to match.
5896
5897    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5898    signed reference.
5899
5900    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5901    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5902    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5903    be used.
5904
5905    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5906    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5907
5908    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5909
5910    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5911    can't handle it.  */
5912
5913 static rtx
5914 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5915                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5916      enum machine_mode mode;
5917      rtx inner;
5918      HOST_WIDE_INT pos;
5919      rtx pos_rtx;
5920      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5921      int unsignedp;
5922      int in_dest, in_compare;
5923 {
5924   /* This mode describes the size of the storage area
5925      to fetch the overall value from.  Within that, we
5926      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5927   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5928   enum machine_mode inner_mode;
5929   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5930   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5931   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5932   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5933   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5934   int spans_byte = 0;
5935   rtx new = 0;
5936   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5937   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5938
5939   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5940   if (GET_CODE (inner) == USE)
5941     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5942     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5943        to pretend that it was a full-word object.  */
5944     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5945   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5946     {
5947       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5948          consider just the QI as the memory to extract from.
5949          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5950          irrelevant to the meaning of this extraction,
5951          since POS and LEN count from the lsb.  */
5952       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5953         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5954       inner = SUBREG_REG (inner);
5955     }
5956
5957   inner_mode = GET_MODE (inner);
5958
5959   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5960     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5961
5962   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5963      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5964      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5965      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5966      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5967
5968      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5969      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5970      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5971      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5972      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5973      valid in bit-field insns.  */
5974
5975   if (tmode != BLKmode
5976       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5977       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5978            && GET_CODE (inner) != MEM
5979            && (! in_dest
5980                || (GET_CODE (inner) == REG
5981                    && (movstrict_optab->handlers[(int) tmode].insn_code
5982                        != CODE_FOR_nothing))))
5983           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5984               && (pos
5985                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5986                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5987               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5988                  may not be aligned, for one thing).  */
5989               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5990               && (inner_mode == tmode
5991                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5992                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5993     {
5994       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5995          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5996          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
5997
5998          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5999          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6000
6001       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6002         {
6003           int offset;
6004           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6005           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6006             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6007           else
6008             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6009
6010           new = gen_rtx_MEM (tmode, plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
6011           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, inner);
6012         }
6013       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6014         {
6015           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6016              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6017           if (tmode != inner_mode)
6018             new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner,
6019                                   (WORDS_BIG_ENDIAN
6020                                    && (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6021                                        > UNITS_PER_WORD)
6022                                    ? (((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6023                                         - GET_MODE_SIZE (tmode))
6024                                        / UNITS_PER_WORD)
6025                                       - pos / BITS_PER_WORD)
6026                                    : pos / BITS_PER_WORD));
6027           else
6028             new = inner;
6029         }
6030       else
6031         new = force_to_mode (inner, tmode,
6032                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6033                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6034                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6035                              NULL_RTX, 0);
6036
6037       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6038          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6039
6040       if (in_dest)
6041         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6042                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6043                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6044                    : gen_rtx_combine (STRICT_LOW_PART, VOIDmode, new)));
6045
6046       if (mode == tmode)
6047         return new;
6048
6049       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6050          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6051          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6052       if (flag_expensive_optimizations
6053           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6054               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6055                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6056                         GET_MODE_MASK (tmode))
6057                        >> 1))
6058                   == 0)))
6059         {
6060           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6061           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6062
6063           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6064              backends.  */
6065           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6066             return temp;
6067           return temp1;
6068         }
6069
6070       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6071          proper mode.  */
6072
6073       return (gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6074                                mode, new));
6075     }
6076
6077   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6078      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6079      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6080   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6081       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6082     return 0;
6083
6084   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6085      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6086      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6087      our object in cases when an original shift would have been
6088      undefined.  */
6089   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6090       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6091           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6092     return 0;
6093
6094   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6095      and the mode for the result.  */
6096 #ifdef HAVE_insv
6097   if (in_dest)
6098     {
6099       wanted_inner_reg_mode
6100         = insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[0].mode;
6101       if (wanted_inner_reg_mode == VOIDmode)
6102         wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6103
6104       pos_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[2].mode;
6105       if (pos_mode == VOIDmode)
6106         pos_mode = word_mode;
6107
6108       extraction_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[3].mode;
6109       if (extraction_mode == VOIDmode)
6110         extraction_mode = word_mode;
6111     }
6112 #endif
6113
6114 #ifdef HAVE_extzv
6115   if (! in_dest && unsignedp)
6116     {
6117       wanted_inner_reg_mode
6118         = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[1].mode;
6119       if (wanted_inner_reg_mode == VOIDmode)
6120         wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6121
6122       pos_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[3].mode;
6123       if (pos_mode == VOIDmode)
6124         pos_mode = word_mode;
6125
6126       extraction_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[0].mode;
6127       if (extraction_mode == VOIDmode)
6128         extraction_mode = word_mode;
6129     }
6130 #endif
6131
6132 #ifdef HAVE_extv
6133   if (! in_dest && ! unsignedp)
6134     {
6135       wanted_inner_reg_mode
6136         = insn_data[(int) CODE_FOR_extv].operand[1].mode;
6137       if (wanted_inner_reg_mode == VOIDmode)
6138         wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6139
6140       pos_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extv].operand[3].mode;
6141       if (pos_mode == VOIDmode)
6142         pos_mode = word_mode;
6143
6144       extraction_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extv].operand[0].mode;
6145       if (extraction_mode == VOIDmode)
6146         extraction_mode = word_mode;
6147     }
6148 #endif
6149
6150   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6151
6152   if (mode != VOIDmode
6153       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6154     extraction_mode = mode;
6155
6156   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6157       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6158     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6159
6160   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6161      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6162      EXTRACTION_MODE.  */
6163   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6164     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6165   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6166            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6167                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6168     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6169
6170   orig_pos = pos;
6171
6172   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6173     {
6174       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6175          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6176          position.  Otherwise, build subtraction.
6177          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6178          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6179          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6180          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6181       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6182                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6183                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6184
6185       if (pos_rtx == 0)
6186         pos = width - len - pos;
6187       else
6188         pos_rtx
6189           = gen_rtx_combine (MINUS, GET_MODE (pos_rtx),
6190                              GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6191       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6192          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6193     }
6194
6195   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6196      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6197      the value.  */
6198   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6199       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6200       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6201            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6202                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6203                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6204     {
6205       int offset = 0;
6206
6207       /* The computations below will be correct if the machine is big
6208          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6209          If it is mixed, we must adjust.  */
6210
6211       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6212          adjust OFFSET to compensate.  */
6213       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6214           && ! spans_byte
6215           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6216         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6217
6218       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6219       if (pos_rtx == 0)
6220         {
6221           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6222           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6223         }
6224
6225       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6226           && ! spans_byte
6227           && is_mode != wanted_inner_mode)
6228         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6229                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6230
6231       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6232         {
6233           rtx newmem = gen_rtx_MEM (wanted_inner_mode,
6234                                     plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
6235
6236           MEM_COPY_ATTRIBUTES (newmem, inner);
6237           inner = newmem;
6238         }
6239     }
6240
6241   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6242      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6243      of the new mode.  */
6244   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6245     {
6246       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6247           && (pos_rtx != 0
6248               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6249         return 0;
6250
6251       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6252                              pos_rtx
6253                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6254                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6255                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6256                                 << orig_pos),
6257                              NULL_RTX, 0);
6258     }
6259
6260   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6261      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6262   if (pos_rtx != 0
6263       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6264     {
6265       rtx temp = gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx);
6266
6267       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6268          bit is not set, convert extraction to cheaper one - eighter
6269          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6270          cases.  */
6271       if (flag_expensive_optimizations
6272           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6273               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6274                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6275                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6276                        >> 1))
6277                   == 0)))
6278         {
6279           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6280
6281           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6282              backends.  */
6283           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6284             temp = temp1;
6285         }
6286       pos_rtx = temp;
6287     }
6288   else if (pos_rtx != 0
6289            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6290     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6291
6292   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6293      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6294      be a CONST_INT.  */
6295   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6296     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6297
6298   else if (pos_rtx == 0)
6299     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6300
6301   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6302   new = gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6303                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6304   if (! in_dest)
6305     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6306
6307   return new;
6308 }
6309 \f
6310 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6311    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6312
6313 static rtx
6314 extract_left_shift (x, count)
6315      rtx x;
6316      int count;
6317 {
6318   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6319   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6320   rtx tem;
6321
6322   switch (code)
6323     {
6324     case ASHIFT:
6325       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6326          either the value being shifted if the shift count is equal to
6327          COUNT or a shift for the difference.  */
6328       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6329           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6330         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6331                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6332       break;
6333
6334     case NEG:  case NOT:
6335       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6336         return gen_unary (code, mode, mode, tem);
6337
6338       break;
6339
6340     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6341       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6342          make a new operation.  */
6343       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6344           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6345           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6346         return gen_binary (code, mode, tem,
6347                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6348
6349       break;
6350
6351     default:
6352       break;
6353     }
6354
6355   return 0;
6356 }
6357 \f
6358 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6359    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6360    Form these expressions.
6361
6362    Return the new rtx, usually just X.
6363
6364    Also, for machines like the Vax that don't have logical shift insns,
6365    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6366    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6367    shifts done elsewhere.
6368
6369    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6370
6371    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6372    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6373    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6374    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6375
6376 static rtx
6377 make_compound_operation (x, in_code)
6378      rtx x;
6379      enum rtx_code in_code;
6380 {
6381   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6382   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6383   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6384   rtx rhs, lhs;
6385   enum rtx_code next_code;
6386   int i;
6387   rtx new = 0;
6388   rtx tem;
6389   const char *fmt;
6390
6391   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6392      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6393      but once inside, go back to our default of SET.  */
6394
6395   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6396                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6397                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6398                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6399
6400   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6401      non-zero, it will be returned.  */
6402
6403   switch (code)
6404     {
6405     case ASHIFT:
6406       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6407          an address.  */
6408       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6409           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6410           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6411         {
6412           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6413           new = gen_rtx_combine (MULT, mode, new,
6414                                  GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6415                                           << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6416         }
6417       break;
6418
6419     case AND:
6420       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6421          with it.  */
6422       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6423         break;
6424
6425       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6426          is a logical right shift, make an extraction.  */
6427       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6428           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6429         {
6430           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6431           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6432                                  0, in_code == COMPARE);
6433         }
6434
6435       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6436       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6437                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6438                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6439                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6440         {
6441           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6442                                          next_code);
6443           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6444                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6445                                  0, in_code == COMPARE);
6446         }
6447       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6448       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6449                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6450                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6451                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6452                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6453         {
6454           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6455           new = gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6456                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6457                                               XEXP (x, 1)),
6458                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6459                                               XEXP (x, 1)));
6460           new = make_compound_operation (new, in_code);
6461         }
6462
6463       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6464          of bits in M, this is an extraction.  */
6465
6466       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6467                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6468                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6469                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6470         {
6471           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6472           new = make_extraction (mode, new,
6473                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6474                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6475                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6476         }
6477
6478       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6479          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6480          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6481       else if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6482                && (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code
6483                    == CODE_FOR_nothing)
6484                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6485                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6486                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6487                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6488                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6489         {
6490           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6491
6492           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6493           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6494             SUBST (XEXP (x, 0),
6495                    gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6496                                     make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6497                                                              next_code),
6498                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6499         }
6500
6501       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6502          representable by an extraction even if no shift is present.
6503          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6504          we are in a COMPARE.  */
6505       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6506         new = make_extraction (mode,
6507                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6508                                                         next_code),
6509                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6510
6511       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6512          convert this into the appropriate bit extract.  */
6513       else if (in_code == COMPARE
6514                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6515         new = make_extraction (mode,
6516                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6517                                                         next_code),
6518                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6519
6520       break;
6521
6522     case LSHIFTRT:
6523       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6524          arithmetic shift.  */
6525       if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing
6526           && lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6527           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6528           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6529         {
6530           new = gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6531                                  make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6532                                                           next_code),
6533                                  XEXP (x, 1));
6534           break;
6535         }
6536
6537       /* ... fall through ...  */
6538
6539     case ASHIFTRT:
6540       lhs = XEXP (x, 0);
6541       rhs = XEXP (x, 1);
6542
6543       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6544          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6545       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6546           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6547           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6548           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6549         {
6550           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6551           new = make_extraction (mode, new,
6552                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6553                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6554                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6555           break;
6556         }
6557
6558       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6559          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6560          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6561          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6562
6563       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6564           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6565                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6566           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6567           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6568           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6569         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6570                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6571                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6572
6573       break;
6574
6575     case SUBREG:
6576       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6577          narrowing the object and it has a different RTL code from
6578          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6579
6580       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6581       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6582           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6583           && subreg_lowpart_p (x))
6584         {
6585           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6586                                      NULL_RTX, 0);
6587
6588           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6589              done an expansion, so rerun outselves.  */
6590           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6591             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6592
6593           return newer;
6594         }
6595
6596       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6597          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6598          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6599          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6600       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6601            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6602           && subreg_lowpart_p (x))
6603         {
6604           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6605               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6606                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6607             tem = gen_rtx_combine (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6608           else
6609             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6610           return tem;
6611         }
6612       break;
6613
6614     default:
6615       break;
6616     }
6617
6618   if (new)
6619     {
6620       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6621       code = GET_CODE (x);
6622     }
6623
6624   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6625   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6626   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6627     if (fmt[i] == 'e')
6628       {
6629         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6630         SUBST (XEXP (x, i), new);
6631       }
6632
6633   return x;
6634 }
6635 \f
6636 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6637    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6638    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6639    low-order bit.
6640
6641    *PLEN is set to the length of the field.  */
6642
6643 static int
6644 get_pos_from_mask (m, plen)
6645      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6646      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6647 {
6648   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6649   int pos = exact_log2 (m & -m);
6650   int len;
6651
6652   if (pos < 0)
6653     return -1;
6654
6655   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6656      two minus 1.  */
6657   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6658
6659   if (len <= 0)
6660     return -1;
6661
6662   *plen = len;
6663   return pos;
6664 }
6665 \f
6666 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6667    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6668    If other bits are being computed or if masking operations are done
6669    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6670    ignored.
6671
6672    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6673    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6674
6675    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6676    replace X with REG.
6677
6678    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6679    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6680    NOT, NEG, or XOR.  */
6681
6682 static rtx
6683 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6684      rtx x;
6685      enum machine_mode mode;
6686      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6687      rtx reg;
6688      int just_select;
6689 {
6690   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6691   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6692   enum machine_mode op_mode;
6693   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6694   rtx op0, op1, temp;
6695
6696   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6697      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6698      expression is VOIDmode.
6699
6700      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6701      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6702   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6703     return x;
6704
6705   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6706      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6707      in MODE.  */
6708   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6709               && code_to_optab[(int) code] != 0
6710               && (code_to_optab[(int) code]->handlers[(int) mode].insn_code
6711                   != CODE_FOR_nothing))
6712              ? mode : GET_MODE (x));
6713
6714   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6715      than the one it came in with.  */
6716   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6717       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6718     op_mode = GET_MODE (x);
6719
6720   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6721   if (op_mode)
6722     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6723
6724   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6725      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6726      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6727   if (op_mode)
6728     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6729                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6730                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6731                       - 1));
6732   else
6733     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6734
6735   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6736   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6737
6738   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6739   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6740     return const0_rtx;
6741
6742   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6743      test below will fail.  */
6744   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6745     {
6746       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6747       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6748
6749       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6750          number, sign extend it.  */
6751       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6752           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6753         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6754
6755       return GEN_INT (cval);
6756     }
6757
6758   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6759      get X in the proper mode.  */
6760   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6761       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6762     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6763
6764   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6765      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6766   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6767     return x;
6768
6769   switch (code)
6770     {
6771     case CLOBBER:
6772       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6773          generating something that won't match.  */
6774       return x;
6775
6776     case USE:
6777       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6778          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6779          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6780       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6781           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6782         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6783       break;
6784
6785     case SIGN_EXTEND:
6786     case ZERO_EXTEND:
6787     case ZERO_EXTRACT:
6788     case SIGN_EXTRACT:
6789       x = expand_compound_operation (x);
6790       if (GET_CODE (x) != code)
6791         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6792       break;
6793
6794     case REG:
6795       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6796                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6797         x = reg;
6798       break;
6799
6800     case SUBREG:
6801       if (subreg_lowpart_p (x)
6802           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6803              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6804              have.  */
6805           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6806                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6807               || (0 == (mask
6808                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6809                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6810         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6811       break;
6812
6813     case AND:
6814       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6815          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6816          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6817
6818       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6819         {
6820           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6821                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6822
6823           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6824              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6825              need it.  */
6826
6827           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6828               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == mask)
6829             x = XEXP (x, 0);
6830
6831           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6832              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6833              constant in the AND is wide enough, this might make a
6834              cheaper constant.  */
6835
6836           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6837               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6838               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6839             {
6840               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6841                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6842               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6843               rtx y;
6844
6845               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6846                  number, sign extend it.  */
6847               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6848                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6849                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6850
6851               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6852               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6853                 x = y;
6854             }
6855
6856           break;
6857         }
6858
6859       goto binop;
6860
6861     case PLUS:
6862       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6863          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6864          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6865          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6866
6867       {
6868         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6869         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6870
6871         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6872            number, sign extend it.  */
6873
6874         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6875             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6876           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6877
6878         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6879             && exact_log2 (- smask) >= 0)
6880           {
6881 #ifdef STACK_BIAS
6882             if (STACK_BIAS
6883                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
6884                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx))
6885               {
6886                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
6887                 unsigned HOST_WIDE_INT sp_mask = GET_MODE_MASK (mode);
6888
6889                 sp_mask &= ~(sp_alignment - 1);
6890                 if ((sp_mask & ~smask) == 0
6891                     && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS) & ~smask) != 0)
6892                   return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6893                                                        ((INTVAL (XEXP (x, 1)) -
6894                                                          STACK_BIAS) & smask)
6895                                                        + STACK_BIAS),
6896                                         mode, smask, reg, next_select);
6897               }
6898 #endif
6899             if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6900                 && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6901               return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6902                                                    (INTVAL (XEXP (x, 1))
6903                                                     & smask)),
6904                                     mode, smask, reg, next_select);
6905           }
6906       }
6907
6908       /* ... fall through ...  */
6909
6910     case MULT:
6911       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6912          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6913          affect the bits we are interested in.  */
6914       mask = fuller_mask;
6915       goto binop;
6916
6917     case MINUS:
6918       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6919          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6920       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6921           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6922                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6923               > mask))
6924         {
6925           x = gen_unary (NEG, GET_MODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 1));
6926           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6927         }
6928
6929       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6930          replace with (not Y).  */
6931       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6932           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6933               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6934         {
6935           x = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 1));
6936           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6937         }
6938
6939       mask = fuller_mask;
6940       goto binop;
6941
6942     case IOR:
6943     case XOR:
6944       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6945          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6946          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6947          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6948
6949       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6950           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6951           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6952           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6953           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6954           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6955                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6956               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6957           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6958               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6959         {
6960           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6961                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6962           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6963                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6964           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6965                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6966           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6967         }
6968
6969     binop:
6970       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6971          change the mode if we have an operation of that mode.   */
6972
6973       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6974                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6975                                                     reg, next_select));
6976       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6977                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6978                                                     reg, next_select));
6979
6980       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6981          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6982          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6983          on them being off.  */
6984       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6985           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6986         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6987
6988       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6989         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6990       break;
6991
6992     case ASHIFT:
6993       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6994          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6995          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6996          because such a count will have a different meaning in a
6997          wider mode.  */
6998
6999       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7000              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7001              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7002           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7003                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7004                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7005         break;
7006
7007       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7008          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7009          conservative form of the mask.  */
7010       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7011           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7012           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7013           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7014         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7015       else
7016         mask = fuller_mask;
7017
7018       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7019                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7020                                                     mask, reg, next_select));
7021
7022       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7023         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7024       break;
7025
7026     case LSHIFTRT:
7027       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7028          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7029          in OP_MODE.  */
7030
7031       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7032           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7033           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7034         {
7035           rtx inner = XEXP (x, 0);
7036           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7037
7038           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7039           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7040
7041           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7042              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7043              width of OP_MODE.  */
7044           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7045               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7046             op_mode = GET_MODE (x);
7047
7048           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7049
7050           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7051             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7052         }
7053
7054       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7055          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7056          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7057
7058       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7059           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7060           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7061              bit.  */
7062           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7063                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7064               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7065           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7066           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7067              needs.  */
7068           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7069               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7070           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7071           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7072               >= exact_log2 (mask + 1)))
7073         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7074                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7075                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7076
7077       goto shiftrt;
7078
7079     case ASHIFTRT:
7080       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7081          all, even if it has a variable count.  */
7082       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7083           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7084                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7085         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7086
7087       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7088          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7089          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7090          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7091          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7092          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7093
7094       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7095           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7096         {
7097           int i = -1;
7098
7099           /* If the considered data is wider then HOST_WIDE_INT, we can't
7100              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7101              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7102
7103           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7104             {
7105               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7106
7107               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7108                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7109                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7110                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7111
7112               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7113                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7114                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7115                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7116                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7117             }
7118           else
7119             {
7120               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7121               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7122             }
7123
7124           if ((mask & ~nonzero) == 0
7125               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7126             {
7127               x = simplify_shift_const
7128                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7129                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7130                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7131
7132               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7133                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7134             }
7135         }
7136
7137       /* If MASK is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
7138          even if the shift count isn't a constant.  */
7139       if (mask == 1)
7140         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7141
7142     shiftrt:
7143
7144       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7145          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7146          something that is still a shift.  */
7147
7148       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7149           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7150           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7151           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7152               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7153           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7154           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7155           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7156         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7157                               reg, next_select);
7158
7159       break;
7160
7161     case ROTATE:
7162     case ROTATERT:
7163       /* If the shift count is constant and we can do computations
7164          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7165          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7166          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7167       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7168           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7169         {
7170           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7171                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7172                                             XEXP (x, 1));
7173           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7174             SUBST (XEXP (x, 0),
7175                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7176                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7177         }
7178       break;
7179
7180     case NEG:
7181       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7182          won't change the low-order bit.    */
7183       if (mask == 1)
7184         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7185
7186       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7187          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7188          interested in.  */
7189       mask = fuller_mask;
7190       goto unop;
7191
7192     case NOT:
7193       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7194          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7195          wider than the mode of X.  */
7196
7197       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7198           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7199           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7200           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7201               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7202           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7203         {
7204           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7205           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7206           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7207
7208           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7209         }
7210
7211       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7212          use the full mask inside the NOT.  */
7213       mask = fuller_mask;
7214
7215     unop:
7216       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7217                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7218                                                     reg, next_select));
7219       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7220         x = gen_unary (code, op_mode, op_mode, op0);
7221       break;
7222
7223     case NE:
7224       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7225          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7226          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7227       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7228           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7229           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7230         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7231
7232       break;
7233
7234     case IF_THEN_ELSE:
7235       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7236          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7237
7238       SUBST (XEXP (x, 1),
7239              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7240                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7241                                                      mask, reg, next_select)));
7242       SUBST (XEXP (x, 2),
7243              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7244                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7245                                                      mask, reg,next_select)));
7246       break;
7247
7248     default:
7249       break;
7250     }
7251
7252   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7253   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7254 }
7255 \f
7256 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7257    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7258    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7259    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7260
7261    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7262
7263 static rtx
7264 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7265      rtx x;
7266      rtx *ptrue, *pfalse;
7267 {
7268   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7269   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7270   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7271   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7272
7273   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7274   if ((code == NE || code == EQ)
7275       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7276     {
7277       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7278       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7279       return XEXP (x, 0);
7280     }
7281
7282   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7283      our opcode to compute those values.  */
7284   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7285            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7286     {
7287       *ptrue = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), true0);
7288       *pfalse = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), false0);
7289       return cond0;
7290     }
7291
7292   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7293      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7294   else if (code == COMPARE)
7295     ;
7296
7297   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7298      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7299      the same value, compute the new true and false values.  */
7300   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7301            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7302     {
7303       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7304       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7305
7306       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7307           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7308         {
7309           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7310              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7311              sharing.  */
7312           if (cond0 == 0)
7313             true0 = copy_rtx (true0);
7314           else if (cond1 == 0)
7315             true1 = copy_rtx (true1);
7316
7317           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7318           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7319           return cond0 ? cond0 : cond1;
7320         }
7321
7322       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7323          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7324          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7325
7326       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7327           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7328               || code == UMAX)
7329           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7330         {
7331           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7332           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7333
7334           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7335           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7336
7337           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7338               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7339               && reversible_comparison_p (cond1)
7340               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
7341                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7342                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7343                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7344                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
7345                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7346                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7347               && ! side_effects_p (x))
7348             {
7349               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7350               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7351                                     (code == MINUS
7352                                      ? gen_unary (NEG, mode, mode, op1) : op1),
7353                                     const_true_rtx);
7354               return cond0;
7355             }
7356         }
7357
7358       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, execpt that for these the result
7359          is always zero.  */
7360       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7361           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7362           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7363         {
7364           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7365           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7366
7367           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7368               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7369               && reversible_comparison_p (cond1)
7370               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
7371                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7372                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7373                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7374                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
7375                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7376                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7377               && ! side_effects_p (x))
7378             {
7379               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7380               return cond0;
7381             }
7382         }
7383     }
7384
7385   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7386     {
7387       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7388          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7389       cond0 = XEXP (x, 0);
7390       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7391       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7392         return XEXP (cond0, 0);
7393       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7394         {
7395           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7396           return XEXP (cond0, 0);
7397         }
7398       else
7399         return cond0;
7400     }
7401
7402   /* If X is a normal SUBREG with both inner and outer modes integral,
7403      we can narrow both the true and false values of the inner expression,
7404      if there is a condition.  */
7405   else if (code == SUBREG && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
7406            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
7407            && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
7408            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7409                                                &true0, &false0)))
7410     {
7411       if ((GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
7412            || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7413            || CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)))
7414           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) > UNITS_PER_WORD
7415           && (WORDS_BIG_ENDIAN || SUBREG_WORD (x) != 0))
7416         {
7417           true0 = operand_subword (true0, SUBREG_WORD (x), 0, mode);
7418           false0 = operand_subword (false0, SUBREG_WORD (x), 0, mode);
7419         }
7420       *ptrue = force_to_mode (true0, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
7421       *pfalse
7422         = force_to_mode (false0, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
7423
7424       return cond0;
7425     }
7426
7427   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7428      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7429   else if (CONSTANT_P (x)
7430            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7431     ;
7432
7433   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7434      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7435   else if (mode == BImode)
7436     {
7437       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7438       return x;
7439     }
7440
7441   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7442      false values when testing X.  */
7443   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7444            || (mode != VOIDmode
7445                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7446     {
7447       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7448       return x;
7449     }
7450
7451   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7452   else if (mode != VOIDmode
7453            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7454            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7455     {
7456       *ptrue = GEN_INT (nz), *pfalse = const0_rtx;
7457       return x;
7458     }
7459
7460   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7461   *ptrue = *pfalse = x;
7462   return 0;
7463 }
7464 \f
7465 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7466    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7467    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7468    place.
7469
7470    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7471    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7472
7473 static rtx
7474 known_cond (x, cond, reg, val)
7475      rtx x;
7476      enum rtx_code cond;
7477      rtx reg, val;
7478 {
7479   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7480   rtx temp;
7481   const char *fmt;
7482   int i, j;
7483
7484   if (side_effects_p (x))
7485     return x;
7486
7487   if (cond == EQ && rtx_equal_p (x, reg))
7488     return val;
7489
7490   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7491      with zero, we may be able to simplify this.  */
7492
7493   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7494     switch (cond)
7495       {
7496       case GE:  case GT:  case EQ:
7497         return XEXP (x, 0);
7498       case LT:  case LE:
7499         return gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7500                           XEXP (x, 0));
7501       default:
7502         break;
7503       }
7504
7505   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7506      operands are the same as REG and VAL.  */
7507
7508   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7509     {
7510       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7511         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7512
7513       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7514         {
7515           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7516             {
7517               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7518                 return const_true_rtx;
7519
7520               code = reverse_condition (code);
7521               if (code != UNKNOWN
7522                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7523                 return const0_rtx;
7524               else
7525                 return x;
7526             }
7527           else if (code == SMAX || code == SMIN
7528                    || code == UMIN || code == UMAX)
7529             {
7530               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7531
7532               if (code == SMAX || code == UMAX)
7533                 cond = reverse_condition (cond);
7534
7535               switch (cond)
7536                 {
7537                 case GE:   case GT:
7538                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7539                 case LE:   case LT:
7540                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7541                 case GEU:  case GTU:
7542                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7543                 case LEU:  case LTU:
7544                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7545                 default:
7546                   break;
7547                 }
7548             }
7549         }
7550     }
7551
7552   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7553   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7554     {
7555       if (fmt[i] == 'e')
7556         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7557       else if (fmt[i] == 'E')
7558         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7559           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7560                                                 cond, reg, val));
7561     }
7562
7563   return x;
7564 }
7565 \f
7566 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7567    assignment as a field assignment.  */
7568
7569 static int
7570 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7571      rtx x;
7572      rtx y;
7573 {
7574   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7575     return 1;
7576
7577   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7578     return 0;
7579
7580   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7581      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7582      would have been rewritten.  */
7583   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7584       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7585       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7586                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7587     return 1;
7588
7589   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7590       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7591       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7592                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7593     return 1;
7594
7595   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7596      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7597      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7598      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7599      above cases are true.  */
7600   return 0;
7601 }
7602 \f
7603 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7604    Return that assignment if so.
7605
7606    We only handle the most common cases.  */
7607
7608 static rtx
7609 make_field_assignment (x)
7610      rtx x;
7611 {
7612   rtx dest = SET_DEST (x);
7613   rtx src = SET_SRC (x);
7614   rtx assign;
7615   rtx rhs, lhs;
7616   HOST_WIDE_INT c1;
7617   HOST_WIDE_INT pos;
7618   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7619   rtx other;
7620   enum machine_mode mode;
7621
7622   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7623      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7624      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7625      for a SUBREG.  */
7626
7627   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7628       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7629       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7630       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7631     {
7632       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7633                                 1, 1, 1, 0);
7634       if (assign != 0)
7635         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7636       return x;
7637     }
7638
7639   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7640            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7641            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7642                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7643            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7644            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7645            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7646     {
7647       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7648                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7649                                 1, 1, 1, 0);
7650       if (assign != 0)
7651         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7652       return x;
7653     }
7654
7655   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7656      one-bit field.  */
7657   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7658            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7659            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7660     {
7661       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7662                                 1, 1, 1, 0);
7663       if (assign != 0)
7664         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7665       return x;
7666     }
7667
7668   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7669      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7670      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7671      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7672      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7673      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7674      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7675
7676   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7677     return x;
7678
7679   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7680   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7681
7682   if (GET_CODE (rhs) == AND
7683       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7684       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7685     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7686   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7687            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7688            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7689     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7690   else
7691     return x;
7692
7693   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7694   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7695       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7696       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7697     return x;
7698
7699   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7700   if (assign == 0)
7701     return x;
7702
7703   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7704      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7705   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7706           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7707
7708   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7709      to the proper length and mode.  */
7710
7711   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7712                                              GET_MODE (src), other, pos),
7713                        mode,
7714                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7715                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7716                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7717                        dest, 0);
7718
7719   return gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, assign, src);
7720 }
7721 \f
7722 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7723    if so.  */
7724
7725 static rtx
7726 apply_distributive_law (x)
7727      rtx x;
7728 {
7729   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7730   rtx lhs, rhs, other;
7731   rtx tem;
7732   enum rtx_code inner_code;
7733
7734   /* Distributivity is not true for floating point.
7735      It can change the value.  So don't do it.
7736      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7737   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7738     return x;
7739
7740   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7741   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7742       && code != PLUS && code != MINUS)
7743     return x;
7744
7745   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7746
7747   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7748      fast.  */
7749   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7750       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7751     return x;
7752
7753   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7754   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7755   inner_code = GET_CODE (lhs);
7756   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7757     return x;
7758
7759   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7760   switch (inner_code)
7761     {
7762     case LSHIFTRT:
7763     case ASHIFTRT:
7764     case AND:
7765     case IOR:
7766       /* These all distribute except over PLUS.  */
7767       if (code == PLUS || code == MINUS)
7768         return x;
7769       break;
7770
7771     case MULT:
7772       if (code != PLUS && code != MINUS)
7773         return x;
7774       break;
7775
7776     case ASHIFT:
7777       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7778       break;
7779
7780     case SUBREG:
7781       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7782          the inner modes and word numbers are the same, this is an extraction
7783          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7784          vice versa, and we would not be converting a single-word
7785          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7786          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7787          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7788          are retained because they are required for correctness.
7789
7790          We produce the result slightly differently in this case.  */
7791
7792       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7793           || SUBREG_WORD (lhs) != SUBREG_WORD (rhs)
7794           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7795           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7796               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7797           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7798               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7799           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7800         return x;
7801
7802       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7803                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7804       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7805
7806     default:
7807       return x;
7808     }
7809
7810   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7811      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7812      These is only one way to do this unless the inner operation is
7813      commutative.  */
7814   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7815       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7816     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7817   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7818            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7819     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7820   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7821            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7822     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7823   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7824     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7825   else
7826     return x;
7827
7828   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7829   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7830
7831   /* There is one exception to the general way of distributing:
7832      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7833   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7834     {
7835       inner_code = AND;
7836       other = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), GET_MODE (x), other);
7837     }
7838
7839   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7840      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7841      outer operation, which we return.  */
7842   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7843                      apply_distributive_law (tem), other);
7844 }
7845 \f
7846 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7847    in MODE.
7848
7849    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7850    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7851
7852 static rtx
7853 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7854      rtx x;
7855      enum machine_mode mode;
7856      rtx varop;
7857      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7858 {
7859   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7860   int i;
7861
7862   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7863      bits in it.  */
7864   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7865
7866   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it; if it is a
7867      CONST_INT, we are done.  */
7868   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER || GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7869     return varop;
7870
7871   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7872      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7873      MODE.  */
7874
7875   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7876   nonzero = trunc_int_for_mode (nonzero, mode);
7877
7878   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7879      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7880      which is tested below.  */
7881
7882   constop &= nonzero;
7883
7884   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7885   if (constop == 0)
7886     return const0_rtx;
7887
7888   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7889      a power of two, we can replace this with a ASHIFT.  */
7890   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7891       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7892     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7893
7894   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7895      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7896      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7897      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7898      won't match a pattern either with or without this.  */
7899
7900   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7901     return
7902       gen_lowpart_for_combine
7903         (mode,
7904          apply_distributive_law
7905          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7906                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7907                                               XEXP (varop, 0), constop),
7908                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7909                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7910
7911   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7912      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7913   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7914       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7915       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7916     varop = XEXP (x, 0);
7917   else
7918     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7919
7920   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7921   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7922     return x ? x : varop;
7923
7924   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7925   if (constop == nonzero)
7926     x = varop;
7927
7928   /* Otherwise, return an AND.  See how much, if any, of X we can use.  */
7929   else if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7930     x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7931
7932   else
7933     {
7934       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7935           || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7936         SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7937
7938       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7939     }
7940
7941   return x;
7942 }
7943 \f
7944 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7945    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7946    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7947    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7948    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7949 #define num_sign_bit_copies()
7950
7951 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7952    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7953
7954    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7955    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7956
7957 static unsigned HOST_WIDE_INT
7958 nonzero_bits (x, mode)
7959      rtx x;
7960      enum machine_mode mode;
7961 {
7962   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7963   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7964   enum rtx_code code;
7965   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7966   rtx tem;
7967
7968   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7969   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7970     return nonzero;
7971
7972   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7973   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7974     {
7975       mode = GET_MODE (x);
7976       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7977       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7978     }
7979
7980   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7981     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
7982        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
7983     return nonzero;
7984
7985 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7986   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
7987      and target machines, we can compute this from which bits of the
7988      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
7989      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7990      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7991      not known to be zero.  */
7992
7993   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
7994       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
7995       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7996       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7997     {
7998       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
7999       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8000       return nonzero;
8001     }
8002 #endif
8003
8004   code = GET_CODE (x);
8005   switch (code)
8006     {
8007     case REG:
8008 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8009       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8010          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8011       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8012           && REG_POINTER (x))
8013         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8014 #endif
8015
8016 #ifdef STACK_BOUNDARY
8017       /* If this is the stack pointer, we may know something about its
8018          alignment.  If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8019          stack to be momentarily aligned only to that amount, so we pick
8020          the least alignment.  */
8021
8022       /* We can't check for arg_pointer_rtx here, because it is not
8023          guaranteed to have as much alignment as the stack pointer.
8024          In particular, in the Irix6 n64 ABI, the stack has 128 bit
8025          alignment but the argument pointer has only 64 bit alignment.  */
8026
8027       if ((x == frame_pointer_rtx
8028            || x == stack_pointer_rtx
8029            || x == hard_frame_pointer_rtx
8030            || (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
8031                && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER))
8032 #ifdef STACK_BIAS
8033           && !STACK_BIAS
8034 #endif
8035               )
8036         {
8037           int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
8038
8039 #ifdef PUSH_ROUNDING
8040           if (REGNO (x) == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
8041             sp_alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), sp_alignment);
8042 #endif
8043
8044           /* We must return here, otherwise we may get a worse result from
8045              one of the choices below.  There is nothing useful below as
8046              far as the stack pointer is concerned.  */
8047           return nonzero &= ~(sp_alignment - 1);
8048         }
8049 #endif
8050
8051       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8052          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8053          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8054          for this register.  */
8055
8056       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8057           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8058           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8059               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8060                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8061                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8062                                         REGNO (x))))
8063           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8064         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)];
8065
8066       tem = get_last_value (x);
8067
8068       if (tem)
8069         {
8070 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8071           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8072              constant that would appear negative in the mode of X,
8073              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8074              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8075              and this is the conservative approach.
8076
8077              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8078              instead of this kludge.  */
8079
8080           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8081               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8082               && INTVAL (tem) > 0
8083               && 0 != (INTVAL (tem)
8084                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8085                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8086             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8087                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8088                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8089 #endif
8090           return nonzero_bits (tem, mode);
8091         }
8092       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8093         return reg_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8094       else
8095         return nonzero;
8096
8097     case CONST_INT:
8098 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8099       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8100       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8101           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8102         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8103 #endif
8104
8105       return INTVAL (x);
8106
8107     case MEM:
8108 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8109       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8110          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8111          of extra zero-extends.  */
8112       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8113         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8114 #endif
8115       break;
8116
8117     case EQ:  case NE:
8118     case GT:  case GTU:
8119     case LT:  case LTU:
8120     case GE:  case GEU:
8121     case LE:  case LEU:
8122
8123       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8124          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8125          now done above.  */
8126
8127       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8128           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8129         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8130       break;
8131
8132     case NEG:
8133 #if 0
8134       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8135          and num_sign_bit_copies.  */
8136       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8137           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8138         nonzero = 1;
8139 #endif
8140
8141       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8142         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8143       break;
8144
8145     case ABS:
8146 #if 0
8147       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8148          and num_sign_bit_copies.  */
8149       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8150           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8151         nonzero = 1;
8152 #endif
8153       break;
8154
8155     case TRUNCATE:
8156       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8157       break;
8158
8159     case ZERO_EXTEND:
8160       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8161       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8162         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8163       break;
8164
8165     case SIGN_EXTEND:
8166       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8167          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8168          may be non-zero.  */
8169       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8170       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8171         {
8172           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8173           if (inner_nz
8174               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8175                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8176             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8177                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8178         }
8179
8180       nonzero &= inner_nz;
8181       break;
8182
8183     case AND:
8184       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8185                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8186       break;
8187
8188     case XOR:   case IOR:
8189     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8190       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8191                   | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8192       break;
8193
8194     case PLUS:  case MINUS:
8195     case MULT:
8196     case DIV:   case UDIV:
8197     case MOD:   case UMOD:
8198       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8199          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8200          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8201          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8202       {
8203         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8204         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8205         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8206         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8207         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8208         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8209         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8210           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8211         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8212           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8213         unsigned int result_width = mode_width;
8214         int result_low = 0;
8215
8216         switch (code)
8217           {
8218           case PLUS:
8219 #ifdef STACK_BIAS
8220             if (STACK_BIAS
8221                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
8222                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx)
8223                 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8224               {
8225                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
8226
8227                 nz0 = (GET_MODE_MASK (mode) & ~(sp_alignment - 1));
8228                 nz1 = INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS;
8229                 width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8230                 width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8231                 low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8232                 low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8233               }
8234 #endif
8235             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8236             result_low = MIN (low0, low1);
8237             break;
8238           case MINUS:
8239             result_low = MIN (low0, low1);
8240             break;
8241           case MULT:
8242             result_width = width0 + width1;
8243             result_low = low0 + low1;
8244             break;
8245           case DIV:
8246             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8247               result_width = width0;
8248             break;
8249           case UDIV:
8250             result_width = width0;
8251             break;
8252           case MOD:
8253             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8254               result_width = MIN (width0, width1);
8255             result_low = MIN (low0, low1);
8256             break;
8257           case UMOD:
8258             result_width = MIN (width0, width1);
8259             result_low = MIN (low0, low1);
8260             break;
8261           default:
8262             abort ();
8263           }
8264
8265         if (result_width < mode_width)
8266           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8267
8268         if (result_low > 0)
8269           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8270       }
8271       break;
8272
8273     case ZERO_EXTRACT:
8274       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8275           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8276         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8277       break;
8278
8279     case SUBREG:
8280       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8281          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8282          are zero, though others might be too.  */
8283
8284       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8285         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8286                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8287
8288       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8289          machines, we can compute this from which bits of the inner
8290          object might be nonzero.  */
8291       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8292           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8293               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8294         {
8295           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8296
8297 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8298           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8299              about the way loads are extended.  */
8300           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8301               ? (((nonzero
8302                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8303                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8304                   != 0))
8305               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8306 #endif
8307             {
8308               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8309                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8310                  not known to be zero.  */
8311               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8312                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8313                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8314                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8315             }
8316         }
8317       break;
8318
8319     case ASHIFTRT:
8320     case LSHIFTRT:
8321     case ASHIFT:
8322     case ROTATE:
8323       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8324          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8325          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8326          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8327          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8328          low-order bits by left shifts.  */
8329       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8330           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8331           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8332         {
8333           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8334           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8335           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8336           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8337           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8338           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8339           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8340
8341           if (mode_width > width)
8342             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8343
8344           if (code == LSHIFTRT)
8345             inner >>= count;
8346           else if (code == ASHIFTRT)
8347             {
8348               inner >>= count;
8349
8350               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8351                  need to mark all the places it could have been copied to
8352                  by the shift as possibly nonzero.  */
8353               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8354                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8355             }
8356           else if (code == ASHIFT)
8357             inner <<= count;
8358           else
8359             inner = ((inner << (count % width)
8360                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8361
8362           nonzero &= (outer | inner);
8363         }
8364       break;
8365
8366     case FFS:
8367       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8368       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8369       break;
8370
8371     case IF_THEN_ELSE:
8372       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8373                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8374       break;
8375
8376     default:
8377       break;
8378     }
8379
8380   return nonzero;
8381 }
8382
8383 /* See the macro definition above.  */
8384 #undef num_sign_bit_copies
8385 \f
8386 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8387    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8388    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8389    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8390
8391 static unsigned int
8392 num_sign_bit_copies (x, mode)
8393      rtx x;
8394      enum machine_mode mode;
8395 {
8396   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8397   unsigned int bitwidth;
8398   int num0, num1, result;
8399   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8400   rtx tem;
8401
8402   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8403      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8404      floating-point.  */
8405
8406   if (mode == VOIDmode)
8407     mode = GET_MODE (x);
8408
8409   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8410     return 1;
8411
8412   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8413
8414   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8415   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8416     {
8417       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8418       return MAX (1,
8419                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8420     }
8421
8422   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8423     {
8424 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8425   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8426      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8427      at all about the high-order bits.  */
8428       return 1;
8429 #else
8430       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8431          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8432          nothing about the high order bits.  */
8433       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8434 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8435           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8436 #endif
8437           )
8438         return 1;
8439 #endif
8440     }
8441
8442   switch (code)
8443     {
8444     case REG:
8445
8446 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8447       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8448          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8449       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8450           && REG_POINTER (x))
8451         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8452 #endif
8453
8454       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8455           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8456           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8457               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8458                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8459                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8460                                         REGNO (x))))
8461           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8462         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8463
8464       tem = get_last_value (x);
8465       if (tem != 0)
8466         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8467
8468       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0)
8469         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8470       break;
8471
8472     case MEM:
8473 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8474       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8475       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8476         return MAX (1, ((int) bitwidth
8477                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8478 #endif
8479       break;
8480
8481     case CONST_INT:
8482       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8483          Then see how many zero bits we have.  */
8484       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8485       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8486           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8487         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8488
8489       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8490
8491     case SUBREG:
8492       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8493          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8494          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8495
8496       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8497         {
8498           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8499           return MAX ((int) bitwidth
8500                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8501                       num0);
8502         }
8503
8504       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8505       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8506         {
8507           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8508           return MAX (1, (num0
8509                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8510                                    - bitwidth)));
8511         }
8512
8513 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8514 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8515       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8516          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8517          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8518          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8519
8520       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8521          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8522          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8523          to the stack.  */
8524
8525       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8526            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8527           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8528         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8529 #endif
8530 #endif
8531       break;
8532
8533     case SIGN_EXTRACT:
8534       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8535         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8536       break;
8537
8538     case SIGN_EXTEND:
8539       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8540               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8541
8542     case TRUNCATE:
8543       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8544       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8545       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8546                                     - bitwidth)));
8547
8548     case NOT:
8549       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8550
8551     case ROTATE:       case ROTATERT:
8552       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8553          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8554          number.  */
8555       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8556           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0 && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bitwidth)
8557         {
8558           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8559           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8560                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8561         }
8562       break;
8563
8564     case NEG:
8565       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8566          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8567          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8568          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8569       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8570       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8571         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8572
8573       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8574       if (nonzero == 1)
8575         return bitwidth;
8576
8577       if (num0 > 1
8578           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8579         num0--;
8580
8581       return num0;
8582
8583     case IOR:   case AND:   case XOR:
8584     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8585       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8586          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8587       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8588       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8589       return MIN (num0, num1);
8590
8591     case PLUS:  case MINUS:
8592       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8593          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8594          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8595          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8596
8597       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8598           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8599         {
8600           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8601           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8602             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8603                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8604         }
8605
8606       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8607       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8608       return MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8609
8610     case MULT:
8611       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8612          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8613          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8614          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8615
8616       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8617       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8618
8619       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8620       if (result > 0
8621           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8622               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8623                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8624                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8625                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8626         result--;
8627
8628       return MAX (1, result);
8629
8630     case UDIV:
8631       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8632          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8633          bit copies.  */
8634       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8635         return 1;
8636       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8637                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8638         return 1;
8639       else
8640         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8641
8642     case UMOD:
8643       /* The result must be <= the scond operand.  */
8644       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8645
8646     case DIV:
8647       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8648          the case where the divisor is negative, in which case we have
8649          to add 1.  */
8650       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8651       if (result > 1
8652           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8653               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8654                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8655         result--;
8656
8657       return result;
8658
8659     case MOD:
8660       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8661       if (result > 1
8662           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8663               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8664                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8665         result--;
8666
8667       return result;
8668
8669     case ASHIFTRT:
8670       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8671          sign bit.  */
8672       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8673       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8674           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8675         num0 = MIN (bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8676
8677       return num0;
8678
8679     case ASHIFT:
8680       /* Left shifts destroy copies.  */
8681       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8682           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8683           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= bitwidth)
8684         return 1;
8685
8686       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8687       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8688
8689     case IF_THEN_ELSE:
8690       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8691       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8692       return MIN (num0, num1);
8693
8694     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8695     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8696       if (STORE_FLAG_VALUE == -1)
8697         return bitwidth;
8698       break;
8699
8700     default:
8701       break;
8702     }
8703
8704   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8705      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8706      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8707      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8708
8709   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8710     return 1;
8711
8712   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8713   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8714           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8715 }
8716 \f
8717 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8718    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8719    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8720    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8721    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8722    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8723    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8724
8725    This function will always return 0 unless called during combine, which
8726    implies that it must be called from a define_split.  */
8727
8728 unsigned int
8729 extended_count (x, mode, unsignedp)
8730      rtx x;
8731      enum machine_mode mode;
8732      int unsignedp;
8733 {
8734   if (nonzero_sign_valid == 0)
8735     return 0;
8736
8737   return (unsignedp
8738           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8739              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8740                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8741              : 0)
8742           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8743 }
8744 \f
8745 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8746    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8747    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8748    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8749    (with *POP0 being done last).
8750
8751    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8752    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8753    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8754
8755    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8756    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8757    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8758
8759    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8760    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8761    result is simply *PCONST0.
8762
8763    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8764    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8765
8766 static int
8767 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8768      enum rtx_code *pop0;
8769      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8770      enum rtx_code op1;
8771      HOST_WIDE_INT const1;
8772      enum machine_mode mode;
8773      int *pcomp_p;
8774 {
8775   enum rtx_code op0 = *pop0;
8776   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8777
8778   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8779   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8780
8781   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8782   if (op0 == AND)
8783     const1 &= const0;
8784
8785   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8786      if OP0 is SET.  */
8787
8788   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8789     return 1;
8790
8791   else if (op0 == NIL)
8792     op0 = op1, const0 = const1;
8793
8794   else if (op0 == op1)
8795     {
8796       switch (op0)
8797         {
8798         case AND:
8799           const0 &= const1;
8800           break;
8801         case IOR:
8802           const0 |= const1;
8803           break;
8804         case XOR:
8805           const0 ^= const1;
8806           break;
8807         case PLUS:
8808           const0 += const1;
8809           break;
8810         case NEG:
8811           op0 = NIL;
8812           break;
8813         default:
8814           break;
8815         }
8816     }
8817
8818   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8819   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8820     return 0;
8821
8822   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8823      remaining six cases can all be done.  */
8824   else if (const0 != const1)
8825     return 0;
8826
8827   else
8828     switch (op0)
8829       {
8830       case IOR:
8831         if (op1 == AND)
8832           /* (a & b) | b == b */
8833           op0 = SET;
8834         else /* op1 == XOR */
8835           /* (a ^ b) | b == a | b */
8836           {;}
8837         break;
8838
8839       case XOR:
8840         if (op1 == AND)
8841           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8842           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8843         else /* op1 == IOR */
8844           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8845           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8846         break;
8847
8848       case AND:
8849         if (op1 == IOR)
8850           /* (a | b) & b == b */
8851         op0 = SET;
8852         else /* op1 == XOR */
8853           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8854           *pcomp_p = 1;
8855         break;
8856       default:
8857         break;
8858       }
8859
8860   /* Check for NO-OP cases.  */
8861   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8862   if (const0 == 0
8863       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8864     op0 = NIL;
8865   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8866     op0 = SET;
8867   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8868            && op0 == AND)
8869     op0 = NIL;
8870
8871   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8872      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8873      for the final test.  */
8874   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8875
8876   *pop0 = op0;
8877   *pconst0 = const0;
8878
8879   return 1;
8880 }
8881 \f
8882 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8883    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8884    that we started with.
8885
8886    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8887    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8888    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8889
8890 static rtx
8891 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, input_count)
8892      rtx x;
8893      enum rtx_code code;
8894      enum machine_mode result_mode;
8895      rtx varop;
8896      int input_count;
8897 {
8898   enum rtx_code orig_code = code;
8899   int orig_count = input_count;
8900   unsigned int count;
8901   int signed_count;
8902   enum machine_mode mode = result_mode;
8903   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8904   unsigned int mode_words
8905     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8906   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8907   enum rtx_code outer_op = NIL;
8908   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8909   rtx const_rtx;
8910   int complement_p = 0;
8911   rtx new;
8912
8913   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8914      what was requested.  */
8915
8916   if (input_count < 0 || input_count > (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8917     {
8918       if (x)
8919         return x;
8920
8921       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (input_count));
8922     }
8923
8924   count = input_count;
8925
8926   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8927      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8928      combine shifts.  */
8929 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8930   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8931     count %= GET_MODE_BITSIZE (mode);
8932 #endif
8933
8934   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8935      we will `break' the loop after the `if'.  */
8936
8937   while (count != 0)
8938     {
8939       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8940          value.  */
8941       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8942         return varop;
8943
8944       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8945          here would cause an infinite loop.  */
8946       if (complement_p)
8947         break;
8948
8949       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8950       if (code == ROTATERT)
8951         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
8952
8953       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8954          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8955          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8956          widest mode encountered.  */
8957       shift_mode
8958         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8959            ? result_mode : mode);
8960
8961       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8962          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8963          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8964          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8965          zero.
8966
8967          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8968          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8969          result is supposed to be.  */
8970
8971       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
8972         {
8973           if (code == ASHIFTRT)
8974             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8975           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8976             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8977           else
8978             {
8979               /* We can't simply return zero because there may be an
8980                  outer op.  */
8981               varop = const0_rtx;
8982               count = 0;
8983               break;
8984             }
8985         }
8986
8987       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8988          is a no-op.  */
8989       if (code == ASHIFTRT
8990           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8991               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8992         {
8993           count = 0;
8994           break;
8995         }
8996
8997       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8998          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8999          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9000          allow other simplifications.  */
9001
9002       if (code == ASHIFTRT
9003           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9004               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9005         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9006
9007       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9008          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9009          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
9010          those machines (such as Vax) that don't have a LSHIFTRT.  */
9011       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9012           && code == ASHIFTRT
9013           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9014                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9015               == 0))
9016         code = LSHIFTRT;
9017
9018       switch (GET_CODE (varop))
9019         {
9020         case SIGN_EXTEND:
9021         case ZERO_EXTEND:
9022         case SIGN_EXTRACT:
9023         case ZERO_EXTRACT:
9024           new = expand_compound_operation (varop);
9025           if (new != varop)
9026             {
9027               varop = new;
9028               continue;
9029             }
9030           break;
9031
9032         case MEM:
9033           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9034              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9035              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9036           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9037               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9038               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9039               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9040                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9041             {
9042               if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9043                 new = gen_rtx_MEM (tmode, XEXP (varop, 0));
9044               else
9045                 new = gen_rtx_MEM (tmode,
9046                                    plus_constant (XEXP (varop, 0),
9047                                                   count / BITS_PER_UNIT));
9048
9049               MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, varop);
9050               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9051                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
9052               count = 0;
9053               continue;
9054             }
9055           break;
9056
9057         case USE:
9058           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9059              the resulting mode is the same as that of the underlying
9060              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9061              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9062           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9063               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9064                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9065               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9066             {
9067               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9068                 new = XEXP (varop, 0);
9069               else
9070                 {
9071                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9072                   SUBST (XEXP (new, 0),
9073                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9074                                         count / BITS_PER_UNIT));
9075                 }
9076
9077               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9078                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
9079               count = 0;
9080               continue;
9081             }
9082           break;
9083
9084         case SUBREG:
9085           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9086              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9087              the widest mode in MODE.  */
9088           if (subreg_lowpart_p (varop)
9089               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9090                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9091               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9092                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9093                   == mode_words))
9094             {
9095               varop = SUBREG_REG (varop);
9096               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9097                 mode = GET_MODE (varop);
9098               continue;
9099             }
9100           break;
9101
9102         case MULT:
9103           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9104              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9105              merge two shifts into one.  */
9106           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9107               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9108             {
9109               varop
9110                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9111                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9112               continue;
9113             }
9114           break;
9115
9116         case UDIV:
9117           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9118           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9119               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9120             {
9121               varop
9122                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9123                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9124               continue;
9125             }
9126           break;
9127
9128         case ASHIFTRT:
9129           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic right
9130              shift, that shift is not needed.  */
9131           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9132             {
9133               varop = XEXP (varop, 0);
9134               continue;
9135             }
9136
9137           /* ... fall through ...  */
9138
9139         case LSHIFTRT:
9140         case ASHIFT:
9141         case ROTATE:
9142           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9143              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9144           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9145               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9146               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9147               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9148               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9149             {
9150               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9151               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9152               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9153               rtx mask_rtx;
9154
9155               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9156                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9157                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9158                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9159                  we can convert it to
9160                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9161                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9162               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9163                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9164                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9165                 {
9166                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9167
9168                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9169                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9170
9171                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9172                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9173                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9174                                                 varop, count);
9175                   count = first_count;
9176                   code = ASHIFTRT;
9177                   continue;
9178                 }
9179
9180               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9181                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9182                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
9183                  two counts.
9184
9185                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9186
9187               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9188                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9189                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9190                       > first_count))
9191                 {
9192                   varop = XEXP (varop, 0);
9193
9194                   signed_count = count - first_count;
9195                   if (signed_count < 0)
9196                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9197                   else
9198                     count = signed_count;
9199
9200                   continue;
9201                 }
9202
9203               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9204                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9205
9206                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9207                  ASHIFTRT.
9208
9209                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9210                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9211
9212                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9213                  unless the codes are the same.
9214
9215                  Handle the case where the shift codes are the same
9216                  first.  */
9217
9218               if (code == first_code)
9219                 {
9220                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9221                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9222                           || code == ROTATE))
9223                     break;
9224
9225                   count += first_count;
9226                   varop = XEXP (varop, 0);
9227                   continue;
9228                 }
9229
9230               if (code == ASHIFTRT
9231                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9232                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9233                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9234                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9235                           || first_code == ROTATE
9236                           || code == ROTATE)))
9237                 break;
9238
9239               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9240                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9241                  outer shift will.  */
9242
9243               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9244
9245               mask_rtx
9246                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9247                                              GEN_INT (count));
9248
9249               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9250               if (mask_rtx == 0
9251                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9252                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9253                                         INTVAL (mask_rtx),
9254                                         result_mode, &complement_p))
9255                 break;
9256
9257               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9258                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9259               signed_count = count;
9260               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9261                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9262                 signed_count += first_count;
9263               else
9264                 signed_count -= first_count;
9265
9266               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9267                  except for the two exceptions below, in which case it is
9268                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9269                  always be used  */
9270               if (signed_count > 0
9271                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9272                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9273                 code = first_code, count = signed_count;
9274               else if (signed_count < 0)
9275                 code = first_code, count = -signed_count;
9276               else
9277                 count = signed_count;
9278
9279               varop = XEXP (varop, 0);
9280               continue;
9281             }
9282
9283           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9284              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9285              B is not a constant.  */
9286
9287           else if (GET_CODE (varop) == code
9288                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9289                    && 0 != (new
9290                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9291                                                          XEXP (varop, 0),
9292                                                          GEN_INT (count))))
9293             {
9294               varop = gen_rtx_combine (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9295               count = 0;
9296               continue;
9297             }
9298           break;
9299
9300         case NOT:
9301           /* Make this fit the case below.  */
9302           varop = gen_rtx_combine (XOR, mode, XEXP (varop, 0),
9303                                    GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9304           continue;
9305
9306         case IOR:
9307         case AND:
9308         case XOR:
9309           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9310              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9311              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9312              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9313              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9314              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9315
9316           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9317               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9318               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9319               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9320               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9321               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9322             {
9323               count = 0;
9324               varop = gen_rtx_combine (LE, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9325                                        const0_rtx);
9326
9327               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9328                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
9329
9330               continue;
9331             }
9332
9333           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9334              to allow it to possibly combine with another logical and the
9335              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9336              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9337              (and (shift)) insns.  */
9338
9339           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9340               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9341                                                    XEXP (varop, 1),
9342                                                    GEN_INT (count))) != 0
9343               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9344               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9345                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9346             {
9347               varop = XEXP (varop, 0);
9348               continue;
9349             }
9350
9351           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9352              logical expression, make a new logical expression, and apply
9353              the inverse distributive law.  */
9354           {
9355             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9356                                             XEXP (varop, 0), count);
9357             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9358                                             XEXP (varop, 1), count);
9359
9360             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9361             varop = apply_distributive_law (varop);
9362
9363             count = 0;
9364           }
9365           break;
9366
9367         case EQ:
9368           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9369              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9370              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9371              that may be nonzero.  */
9372           if (code == LSHIFTRT
9373               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9374               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9375               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9376               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9377               && ((STORE_FLAG_VALUE
9378                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9379                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9380               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9381               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9382                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9383                                   &complement_p))
9384             {
9385               varop = XEXP (varop, 0);
9386               count = 0;
9387               continue;
9388             }
9389           break;
9390
9391         case NEG:
9392           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9393              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9394           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9395               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9396             {
9397               varop = XEXP (varop, 0);
9398               count = 0;
9399               continue;
9400             }
9401
9402           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9403              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9404           if (code == ASHIFT
9405               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9406                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9407                                   &complement_p))
9408             {
9409               varop = XEXP (varop, 0);
9410               continue;
9411             }
9412           break;
9413
9414         case PLUS:
9415           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9416              is one less than the number of bits in the mode is
9417              equivalent to (xor A 1).  */
9418           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9419               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9420               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9421               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9422                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9423                                   &complement_p))
9424             {
9425               count = 0;
9426               varop = XEXP (varop, 0);
9427               continue;
9428             }
9429
9430           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9431              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9432              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9433              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9434              we are computing the size of a variable-size array.  */
9435
9436           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9437               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9438               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9439               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9440                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9441             {
9442               varop = XEXP (varop, 0);
9443               continue;
9444             }
9445           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9446                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9447                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9448                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9449                             >> count)
9450                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9451                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9452                                                  result_mode)))
9453             {
9454               varop = XEXP (varop, 1);
9455               continue;
9456             }
9457
9458           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9459           if (code == ASHIFT
9460               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9461               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9462                                                    XEXP (varop, 1),
9463                                                    GEN_INT (count))) != 0
9464               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9465               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9466                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9467             {
9468               varop = XEXP (varop, 0);
9469               continue;
9470             }
9471           break;
9472
9473         case MINUS:
9474           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9475              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9476              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9477              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9478              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9479              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9480
9481           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9482               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9483               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9484               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9485               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9486               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9487               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9488             {
9489               count = 0;
9490               varop = gen_rtx_combine (GT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9491                                        const0_rtx);
9492
9493               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9494                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
9495
9496               continue;
9497             }
9498           break;
9499
9500         case TRUNCATE:
9501           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9502              if the truncate does not affect the value.  */
9503           if (code == LSHIFTRT
9504               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9505               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9506               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9507                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9508                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9509             {
9510               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9511
9512               varop_inner
9513                 = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop_inner),
9514                                    XEXP (varop_inner, 0),
9515                                    GEN_INT (count
9516                                             + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9517               varop = gen_rtx_combine (TRUNCATE, GET_MODE (varop),
9518                                        varop_inner);
9519               count = 0;
9520               continue;
9521             }
9522           break;
9523
9524         default:
9525           break;
9526         }
9527
9528       break;
9529     }
9530
9531   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9532      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9533      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9534      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9535      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9536   shift_mode
9537     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9538        ? result_mode : mode);
9539
9540   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9541      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9542      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9543      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9544      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9545
9546      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9547      it.  If not, make new rtx.  */
9548
9549   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9550       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9551       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9552     const_rtx = XEXP (x, 1);
9553   else
9554     const_rtx = GEN_INT (count);
9555
9556   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9557       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9558       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9559     varop = XEXP (x, 0);
9560   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9561     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9562
9563   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9564   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9565     return x ? x : varop;
9566
9567   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9568   if (new != 0)
9569     x = new;
9570   else
9571     {
9572       if (x == 0 || GET_CODE (x) != code || GET_MODE (x) != shift_mode)
9573         x = gen_rtx_combine (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9574
9575       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
9576       SUBST (XEXP (x, 1), const_rtx);
9577     }
9578
9579   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9580      possible that we could have simplified the shift were it not
9581      for the outer operation.  So try to do the simplification
9582      recursively.  */
9583
9584   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9585       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9586     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9587                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9588
9589   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9590      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9591   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9592     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9593                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9594
9595   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9596   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9597
9598   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9599      operation.  */
9600   if (complement_p)
9601     x = gen_unary (NOT, result_mode, result_mode, x);
9602
9603   if (outer_op != NIL)
9604     {
9605       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9606         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9607
9608       if (outer_op == AND)
9609         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9610       else if (outer_op == SET)
9611         /* This means that we have determined that the result is
9612            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9613         x = GEN_INT (outer_const);
9614       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9615         x = gen_unary (outer_op, result_mode, result_mode, x);
9616       else
9617         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9618     }
9619
9620   return x;
9621 }
9622 \f
9623 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9624    We try to match the rtx that the pointer points to.
9625    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9626    storing the replacement into the same pointer object.
9627
9628    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9629
9630    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9631    the CLOBBERs are placed.
9632
9633    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9634    or -1.  */
9635
9636 static int
9637 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9638      rtx *pnewpat;
9639      rtx insn;
9640      rtx *pnotes;
9641 {
9642   register rtx pat = *pnewpat;
9643   int insn_code_number;
9644   int num_clobbers_to_add = 0;
9645   int i;
9646   rtx notes = 0;
9647   rtx old_notes;
9648
9649   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9650      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9651      thing, force rejection.  */
9652   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9653     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9654       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9655           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9656         return -1;
9657
9658   /* Remove the old notes prior to trying to recognize the new pattern.  */
9659   old_notes = REG_NOTES (insn);
9660   REG_NOTES (insn) = 0;
9661
9662   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
9663   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9664
9665   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9666      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9667      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9668      unless this represents an ASM insn.  */
9669
9670   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9671       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9672     {
9673       int pos;
9674
9675       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9676         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9677           {
9678             if (i != pos)
9679               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9680             pos++;
9681           }
9682
9683       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9684
9685       if (pos == 1)
9686         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9687
9688       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9689     }
9690
9691   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9692
9693   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9694      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9695   if (num_clobbers_to_add)
9696     {
9697       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9698                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9699                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9700                                                      + num_clobbers_to_add)
9701                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9702
9703       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9704         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9705           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9706       else
9707         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9708
9709       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9710
9711       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9712            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9713         {
9714           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9715               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9716             return -1;
9717           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9718                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9719         }
9720       pat = newpat;
9721     }
9722
9723   *pnewpat = pat;
9724   *pnotes = notes;
9725
9726   return insn_code_number;
9727 }
9728 \f
9729 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9730    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9731    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9732    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9733
9734    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9735    (clobber (const_int 0)) is returned.
9736    An insn containing that will not be recognized.  */
9737
9738 #undef gen_lowpart
9739
9740 static rtx
9741 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9742      enum machine_mode mode;
9743      register rtx x;
9744 {
9745   rtx result;
9746
9747   if (GET_MODE (x) == mode)
9748     return x;
9749
9750   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9751      constant integer or has a mode the same size.  */
9752
9753   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9754       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9755              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9756                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9757             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9758     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9759
9760   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9761      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9762      process normally.  */
9763   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9764     {
9765       x = SUBREG_REG (x);
9766       if (GET_MODE (x) == mode)
9767         return x;
9768     }
9769
9770   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9771 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9772   if (result != 0
9773       && GET_CODE (result) == SUBREG
9774       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9775       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9776       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9777                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9778     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9779 #endif
9780
9781   if (result)
9782     return result;
9783
9784   if (GET_CODE (x) == MEM)
9785     {
9786       register int offset = 0;
9787       rtx new;
9788
9789       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9790          address.  */
9791       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9792         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9793
9794       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9795          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9796          of the original memref X.  */
9797       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9798         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9799
9800       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9801         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9802                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9803
9804       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9805         {
9806           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9807              unchanged.  */
9808           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9809                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9810         }
9811       new = gen_rtx_MEM (mode, plus_constant (XEXP (x, 0), offset));
9812       MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, x);
9813       return new;
9814     }
9815
9816   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9817      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9818   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9819     return gen_rtx_combine (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9820
9821   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9822      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9823      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9824   else
9825     {
9826       int word = 0;
9827
9828       if (WORDS_BIG_ENDIAN && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
9829         word = ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
9830                  - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
9831                 / UNITS_PER_WORD);
9832       return gen_rtx_SUBREG (mode, x, word);
9833     }
9834 }
9835 \f
9836 /* Make an rtx expression.  This is a subset of gen_rtx and only supports
9837    expressions of 1, 2, or 3 operands, each of which are rtx expressions.
9838
9839    If the identical expression was previously in the insn (in the undobuf),
9840    it will be returned.  Only if it is not found will a new expression
9841    be made.  */
9842
9843 /*VARARGS2*/
9844 static rtx
9845 gen_rtx_combine VPARAMS ((enum rtx_code code, enum machine_mode mode, ...))
9846 {
9847 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9848   enum rtx_code code;
9849   enum machine_mode mode;
9850 #endif
9851   va_list p;
9852   int n_args;
9853   rtx args[3];
9854   int j;
9855   const char *fmt;
9856   rtx rt;
9857   struct undo *undo;
9858
9859   VA_START (p, mode);
9860
9861 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9862   code = va_arg (p, enum rtx_code);
9863   mode = va_arg (p, enum machine_mode);
9864 #endif
9865
9866   n_args = GET_RTX_LENGTH (code);
9867   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9868
9869   if (n_args == 0 || n_args > 3)
9870     abort ();
9871
9872   /* Get each arg and verify that it is supposed to be an expression.  */
9873   for (j = 0; j < n_args; j++)
9874     {
9875       if (*fmt++ != 'e')
9876         abort ();
9877
9878       args[j] = va_arg (p, rtx);
9879     }
9880
9881   va_end (p);
9882
9883   /* See if this is in undobuf.  Be sure we don't use objects that came
9884      from another insn; this could produce circular rtl structures.  */
9885
9886   for (undo = undobuf.undos; undo != undobuf.previous_undos; undo = undo->next)
9887     if (!undo->is_int
9888         && GET_CODE (undo->old_contents.r) == code
9889         && GET_MODE (undo->old_contents.r) == mode)
9890       {
9891         for (j = 0; j < n_args; j++)
9892           if (XEXP (undo->old_contents.r, j) != args[j])
9893             break;
9894
9895         if (j == n_args)
9896           return undo->old_contents.r;
9897       }
9898
9899   /* Otherwise make a new rtx.  We know we have 1, 2, or 3 args.
9900      Use rtx_alloc instead of gen_rtx because it's faster on RISC.  */
9901   rt = rtx_alloc (code);
9902   PUT_MODE (rt, mode);
9903   XEXP (rt, 0) = args[0];
9904   if (n_args > 1)
9905     {
9906       XEXP (rt, 1) = args[1];
9907       if (n_args > 2)
9908         XEXP (rt, 2) = args[2];
9909     }
9910   return rt;
9911 }
9912
9913 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9914    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9915
9916 static rtx
9917 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9918      enum rtx_code code;
9919      enum machine_mode mode;
9920      rtx op0, op1;
9921 {
9922   rtx result;
9923   rtx tem;
9924
9925   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9926       && (GET_CODE (op0) == CONST_INT
9927           || (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)))
9928     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9929
9930   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9931     {
9932       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9933
9934       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9935          just (REL_OP X Y).  */
9936       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9937         {
9938           op1 = XEXP (op0, 1);
9939           op0 = XEXP (op0, 0);
9940           op_mode = GET_MODE (op0);
9941         }
9942
9943       if (op_mode == VOIDmode)
9944         op_mode = GET_MODE (op1);
9945       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9946     }
9947   else
9948     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9949
9950   if (result)
9951     return result;
9952
9953   /* Put complex operands first and constants second.  */
9954   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9955       && ((CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
9956           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == 'o'
9957               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')
9958           || (GET_CODE (op0) == SUBREG
9959               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (op0))) == 'o'
9960               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')))
9961     return gen_rtx_combine (code, mode, op1, op0);
9962
9963   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9964      an AND.  */
9965   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9966            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9967            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9968     return op0;
9969
9970   return gen_rtx_combine (code, mode, op0, op1);
9971 }
9972
9973 static rtx
9974 gen_unary (code, mode, op0_mode, op0)
9975      enum rtx_code code;
9976      enum machine_mode mode, op0_mode;
9977      rtx op0;
9978 {
9979   rtx result = simplify_unary_operation (code, mode, op0, op0_mode);
9980
9981   if (result)
9982     return result;
9983
9984   return gen_rtx_combine (code, mode, op0);
9985 }
9986 \f
9987 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9988    comparison code that will be tested.
9989
9990    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9991    *POP1 may be updated.
9992
9993    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9994    true or always false.  However, we do not perform general constant
9995    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9996    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9997
9998 static enum rtx_code
9999 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10000      enum rtx_code code;
10001      rtx *pop0;
10002      rtx *pop1;
10003 {
10004   rtx op0 = *pop0;
10005   rtx op1 = *pop1;
10006   rtx tem, tem1;
10007   int i;
10008   enum machine_mode mode, tmode;
10009
10010   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10011   while (1)
10012     {
10013 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10014       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10015          so check specially.  */
10016       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10017           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10018           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10019           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10020           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10021           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10022           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10023               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10024           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10025           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10026           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10027           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10028           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10029           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10030           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10031           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10032               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10033                   - (GET_MODE_BITSIZE
10034                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10035         {
10036           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10037           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10038         }
10039 #endif
10040
10041       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10042          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10043          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10044          comparison is compatible with the shift.  */
10045       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10046           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10047           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10048               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10049                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10050               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10051                   && (code != GTU && code != LTU
10052                       && code != GEU && code != GEU)))
10053           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10054           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10055           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10056           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10057         {
10058           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10059           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10060           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10061
10062           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10063             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10064           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10065             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10066
10067           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10068               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10069             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10070           else
10071             break;
10072         }
10073
10074       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10075          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10076          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10077          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10078          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10079          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10080          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10081          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10082
10083          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10084          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10085          present.  */
10086
10087       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10088                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10089                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10090         {
10091           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10092           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10093           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10094           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10095           int changed = 0;
10096
10097           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10098               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10099                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10100               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10101                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10102               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10103                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10104               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10105                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10106               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10107                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10108             {
10109               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10110               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10111
10112               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10113                  off the original sign bit.  */
10114               code = unsigned_condition (code);
10115
10116               changed = 1;
10117             }
10118
10119           else if (c0 == c1)
10120             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10121                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10122                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10123               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10124                 {
10125                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10126                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10127                   code = unsigned_condition (code);
10128                   changed = 1;
10129                   break;
10130                 }
10131
10132           if (! changed)
10133             break;
10134         }
10135
10136       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10137          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10138          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10139       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10140                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10141                    && (code == EQ || code == NE)))
10142         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10143
10144       else
10145         break;
10146     }
10147
10148   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10149      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10150      is already a constant integer.  */
10151   if (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
10152     {
10153       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10154       code = swap_condition (code);
10155     }
10156
10157   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10158      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10159      but some things may really be comparisons with zero but not start
10160      out looking that way.  */
10161
10162   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10163     {
10164       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10165       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10166       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10167       int equality_comparison_p;
10168       int sign_bit_comparison_p;
10169       int unsigned_comparison_p;
10170       HOST_WIDE_INT const_op;
10171
10172       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10173          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10174          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10175          operation.  */
10176
10177       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10178           && ! (mode == VOIDmode
10179                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10180                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10181         break;
10182
10183       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10184          not on in our mode.  */
10185       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10186
10187       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10188          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10189          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10190          with zero.  */
10191       if (const_op
10192           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10193               || code == LT || code == LTU)
10194           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10195           && exact_log2 (const_op) >= 0
10196           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10197         {
10198           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10199           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10200         }
10201
10202       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10203          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10204
10205       if (const_op == -1
10206           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10207               || code == GEU || code == LTU)
10208           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10209         {
10210           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10211           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10212         }
10213
10214       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10215          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10216          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10217
10218       switch (code)
10219         {
10220         case LT:
10221           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10222           if (const_op > 0)
10223             {
10224               const_op -= 1;
10225               op1 = GEN_INT (const_op);
10226               code = LE;
10227               /* ... fall through to LE case below.  */
10228             }
10229           else
10230             break;
10231
10232         case LE:
10233           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10234           if (const_op < 0)
10235             {
10236               const_op += 1;
10237               op1 = GEN_INT (const_op);
10238               code = LT;
10239             }
10240
10241           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10242              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10243           else if (const_op == 0
10244                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10245                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10246                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10247             code = EQ;
10248           break;
10249
10250         case GE:
10251           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10252           if (const_op > 0)
10253             {
10254               const_op -= 1;
10255               op1 = GEN_INT (const_op);
10256               code = GT;
10257               /* ... fall through to GT below.  */
10258             }
10259           else
10260             break;
10261
10262         case GT:
10263           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10264           if (const_op < 0)
10265             {
10266               const_op += 1;
10267               op1 = GEN_INT (const_op);
10268               code = GE;
10269             }
10270
10271           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10272              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10273           else if (const_op == 0
10274                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10275                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10276                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10277             code = NE;
10278           break;
10279
10280         case LTU:
10281           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10282           if (const_op > 0)
10283             {
10284               const_op -= 1;
10285               op1 = GEN_INT (const_op);
10286               code = LEU;
10287               /* ... fall through ...  */
10288             }
10289
10290           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10291           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10292                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10293             {
10294               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10295               code = GE;
10296               break;
10297             }
10298           else
10299             break;
10300
10301         case LEU:
10302           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10303           if (const_op == 0)
10304             code = EQ;
10305
10306           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10307           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10308                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10309             {
10310               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10311               code = GE;
10312             }
10313           break;
10314
10315         case GEU:
10316           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10317           if (const_op > 1)
10318             {
10319               const_op -= 1;
10320               op1 = GEN_INT (const_op);
10321               code = GTU;
10322               /* ... fall through ...  */
10323             }
10324
10325           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10326           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10327                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10328             {
10329               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10330               code = LT;
10331               break;
10332             }
10333           else
10334             break;
10335
10336         case GTU:
10337           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10338           if (const_op == 0)
10339             code = NE;
10340
10341           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10342           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10343                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10344             {
10345               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10346               code = LT;
10347             }
10348           break;
10349
10350         default:
10351           break;
10352         }
10353
10354       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10355
10356       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10357       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10358       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10359                                || code == GEU);
10360
10361       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10362          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10363       if (sign_bit_comparison_p
10364           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10365         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10366                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10367                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10368                              NULL_RTX, 0);
10369
10370       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10371          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10372          switch.  */
10373
10374       switch (GET_CODE (op0))
10375         {
10376         case ZERO_EXTRACT:
10377           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10378              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10379              with zero, we can convert this into an equality comparison
10380              between the position and the location of the single bit.  */
10381
10382           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10383               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10384               && equality_comparison_p && const_op == 0
10385               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10386             {
10387               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10388                 {
10389 #ifdef HAVE_extzv
10390                   mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[1].mode;
10391                   if (mode == VOIDmode)
10392                     mode = word_mode;
10393                   i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10394 #else
10395                   i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10396 #endif
10397                 }
10398
10399               op0 = XEXP (op0, 2);
10400               op1 = GEN_INT (i);
10401               const_op = i;
10402
10403               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10404               code = reverse_condition (code);
10405               continue;
10406             }
10407
10408           /* ... fall through ...  */
10409
10410         case SIGN_EXTRACT:
10411           tem = expand_compound_operation (op0);
10412           if (tem != op0)
10413             {
10414               op0 = tem;
10415               continue;
10416             }
10417           break;
10418
10419         case NOT:
10420           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10421           if (equality_comparison_p
10422               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10423             {
10424               op0 = XEXP (op0, 0);
10425               op1 = tem;
10426               continue;
10427             }
10428
10429           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10430              comparison.  */
10431           if (sign_bit_comparison_p)
10432             {
10433               op0 = XEXP (op0, 0);
10434               code = (code == GE ? LT : GE);
10435               continue;
10436             }
10437           break;
10438
10439         case NEG:
10440           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10441           if (equality_comparison_p
10442               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10443             {
10444               op0 = XEXP (op0, 0);
10445               op1 = tem;
10446               continue;
10447             }
10448
10449           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10450           if (const_op != 0)
10451             break;
10452
10453           /* When X is ABS or is known positive,
10454              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10455
10456           if (sign_bit_comparison_p
10457               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10458                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10459                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10460                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10461             {
10462               op0 = XEXP (op0, 0);
10463               code = (code == LT ? NE : EQ);
10464               continue;
10465             }
10466
10467           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10468              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10469           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10470             {
10471               op0 = XEXP (op0, 0);
10472               code = swap_condition (code);
10473               continue;
10474             }
10475           break;
10476
10477         case ROTATE:
10478           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10479              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10480           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10481               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10482                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10483             {
10484               op0 = XEXP (op0, 0);
10485               op1 = tem;
10486               continue;
10487             }
10488
10489           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10490              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10491              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10492           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10493               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10494               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10495             {
10496               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10497                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10498                                              << (mode_width - 1
10499                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10500               code = (code == LT ? NE : EQ);
10501               continue;
10502             }
10503
10504           /* Fall through.  */
10505
10506         case ABS:
10507           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10508           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10509             {
10510               op0 = XEXP (op0, 0);
10511               continue;
10512             }
10513           break;
10514
10515         case SIGN_EXTEND:
10516           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10517              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10518              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10519              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10520           if (! unsigned_comparison_p
10521               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10522                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10523               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10524                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10525                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10526             {
10527               op0 = XEXP (op0, 0);
10528               continue;
10529             }
10530           break;
10531
10532         case SUBREG:
10533           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10534              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10535              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10536              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10537              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10538              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10539              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10540              many range checks.  */
10541
10542           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10543               && subreg_lowpart_p (op0)
10544               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10545               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10546               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10547               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10548                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10549               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10550               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10551                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10552                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10553                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10554                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10555                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10556                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10557             {
10558               op0 = SUBREG_REG (op0);
10559               continue;
10560             }
10561
10562           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10563              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10564           if (subreg_lowpart_p (op0)
10565               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10566             /* Fall through */ ;
10567           else
10568             break;
10569
10570           /* ... fall through ...  */
10571
10572         case ZERO_EXTEND:
10573           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10574               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10575                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10576               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10577                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10578             {
10579               op0 = XEXP (op0, 0);
10580               continue;
10581             }
10582           break;
10583
10584         case PLUS:
10585           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10586              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10587              overflows.  */
10588           if (equality_comparison_p
10589               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10590                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10591             {
10592               op0 = XEXP (op0, 0);
10593               op1 = tem;
10594               continue;
10595             }
10596
10597           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10598           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10599               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10600             {
10601               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10602               code = (code == LT ? EQ : NE);
10603               continue;
10604             }
10605           break;
10606
10607         case MINUS:
10608           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10609              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10610              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10611              optimized away.  No need to special-case them.  */
10612
10613           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10614              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10615              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10616              overflows.  */
10617           if (equality_comparison_p
10618               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10619                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10620             {
10621               op0 = XEXP (op0, 0);
10622               op1 = tem;
10623               continue;
10624             }
10625
10626           if (equality_comparison_p
10627               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10628                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10629             {
10630               op0 = XEXP (op0, 1);
10631               op1 = tem;
10632               continue;
10633             }
10634
10635           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10636              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10637           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10638               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10639               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10640               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10641             {
10642               op0 = XEXP (op0, 1);
10643               code = (code == GE ? LE : GT);
10644               continue;
10645             }
10646           break;
10647
10648         case XOR:
10649           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10650              if C is zero or B is a constant.  */
10651           if (equality_comparison_p
10652               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10653                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10654             {
10655               op0 = XEXP (op0, 0);
10656               op1 = tem;
10657               continue;
10658             }
10659           break;
10660
10661         case EQ:  case NE:
10662         case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
10663         case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
10664           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10665              than an actual data value.  */
10666           if (const_op != 0
10667 #ifdef HAVE_cc0
10668               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10669 #endif
10670               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10671             break;
10672
10673           /* Get the two operands being compared.  */
10674           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10675             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10676           else
10677             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10678
10679           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10680              earlier test or the opposite of that result.  */
10681           if (code == NE
10682               || (code == EQ && reversible_comparison_p (op0))
10683               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10684                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10685                   && (STORE_FLAG_VALUE
10686                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10687                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10688                   && (code == LT
10689                       || (code == GE && reversible_comparison_p (op0)))))
10690             {
10691               code = (code == LT || code == NE
10692                       ? GET_CODE (op0) : reverse_condition (GET_CODE (op0)));
10693               op0 = tem, op1 = tem1;
10694               continue;
10695             }
10696           break;
10697
10698         case IOR:
10699           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10700              iff X <= 0.  */
10701           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10702               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10703               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10704             {
10705               op0 = XEXP (op0, 1);
10706               code = (code == GE ? GT : LE);
10707               continue;
10708             }
10709           break;
10710
10711         case AND:
10712           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10713              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10714           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10715               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10716               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10717             {
10718               op0 = simplify_and_const_int
10719                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
10720                                              XEXP (op0, 1),
10721                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10722                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10723               continue;
10724             }
10725
10726           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10727              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10728              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10729           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10730               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10731               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10732               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10733               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10734               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10735               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10736             {
10737               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10738                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10739               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10740                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10741                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10742                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10743                 {
10744                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10745                   continue;
10746                 }
10747             }
10748
10749           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10750              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10751              the underlying value.  */
10752           if (equality_comparison_p
10753               && const_op == 0
10754               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10755               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10756               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10757                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10758             {
10759               op0 = XEXP (op0, 0);
10760               code = (code == EQ ? GE : LT);
10761               continue;
10762             }
10763
10764           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10765              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10766              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10767              the narrower mode.  */
10768           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10769               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10770               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10771                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10772                                   + 1)) >= 0
10773               && const_op >> i == 0
10774               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10775             {
10776               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10777               continue;
10778             }
10779
10780           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10781              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10782              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10783              try again.  */
10784           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10785               && (0
10786 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10787                   || ((mode_width
10788                        > (GET_MODE_BITSIZE
10789                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10790                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10791 #endif
10792                   || ((mode_width
10793                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10794                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10795                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10796 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10797               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10798                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10799                  As originally written the upper bits have a defined value
10800                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10801                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10802                  and the meaning of the code has been changed.  */
10803               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10804                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10805 #endif
10806               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10807               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10808               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10809                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10810               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10811               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10812                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10813               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10814               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10815                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10816
10817             {
10818               op0
10819                 = gen_lowpart_for_combine
10820                   (mode,
10821                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10822                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10823               continue;
10824             }
10825
10826           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10827              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10828           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10829               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10830               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10831               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10832             {
10833               op0 = simplify_and_const_int
10834                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
10835                                              XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10836                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10837                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10838               code = (code == NE ? EQ : NE);
10839               continue;
10840             }
10841           break;
10842
10843         case ASHIFT:
10844           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10845              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10846              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10847              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10848              zero.  */
10849           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10850               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10851               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10852                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10853               && ((const_op
10854                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10855               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10856               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10857                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10858                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10859             {
10860               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10861                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10862               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10863
10864               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10865               op1 = GEN_INT (trunc_int_for_mode (temp, mode));
10866               op0 = XEXP (op0, 0);
10867               continue;
10868             }
10869
10870           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10871              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10872           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10873               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10874             {
10875               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10876                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10877                                              << (mode_width - 1
10878                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10879               code = (code == LT ? NE : EQ);
10880               continue;
10881             }
10882
10883           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10884              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10885              low-order bit.  */
10886           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10887               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10888               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10889             {
10890               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10891                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10892               continue;
10893             }
10894           break;
10895
10896         case ASHIFTRT:
10897           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10898              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10899           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10900               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10901             {
10902               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10903                                           XEXP (op0, 0),
10904                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10905               continue;
10906             }
10907
10908           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10909              do the comparison in a narrower mode.  */
10910           if (! unsigned_comparison_p
10911               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10912               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10913               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10914               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10915                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10916               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10917                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) -const_op
10918                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10919             {
10920               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10921               continue;
10922             }
10923
10924           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10925              constant, which is usually represented with the PLUS
10926              between the shifts.  */
10927           if (! unsigned_comparison_p
10928               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10929               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10930               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10931               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10932               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10933               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10934                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10935               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10936                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) -const_op
10937                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10938             {
10939               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10940               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10941               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10942                                           XEXP (op0, 1));
10943
10944               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10945                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10946                                 new_const);
10947               continue;
10948             }
10949
10950           /* ... fall through ...  */
10951         case LSHIFTRT:
10952           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10953              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10954              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10955              overflow occurs.  */
10956           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10957               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10958               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10959               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10960               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10961                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10962               && (const_op == 0
10963                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
10964                       < mode_width)))
10965             {
10966               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10967               op1 = GEN_INT (const_op);
10968               op0 = XEXP (op0, 0);
10969               continue;
10970             }
10971
10972           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10973              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10974           if (const_op == 0
10975               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10976               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10977               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10978             {
10979               op0 = XEXP (op0, 0);
10980               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10981               continue;
10982             }
10983           break;
10984
10985         default:
10986           break;
10987         }
10988
10989       break;
10990     }
10991
10992   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10993      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10994      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
10995      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
10996      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
10997      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10998
10999   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11000   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11001
11002   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11003       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11004       && (code == NE || code == EQ)
11005       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11006            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
11007     {
11008       op0 = SUBREG_REG (op0);
11009       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11010     }
11011
11012   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11013            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11014            && (code == NE || code == EQ)
11015            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11016                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11017            && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11018                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
11019            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
11020                                               op1),
11021                (nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11022                 & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
11023     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11024
11025   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11026      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11027      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11028      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11029      which we can use the wider mode.  */
11030
11031   mode = GET_MODE (op0);
11032   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11033       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11034       && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
11035     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11036          (tmode != VOIDmode
11037           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11038          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11039       if (cmp_optab->handlers[(int) tmode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
11040         {
11041           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11042              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11043              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11044              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11045           if (((code == EQ || code == NE
11046                 || code == GEU || code == GTU || code == LEU || code == LTU)
11047                && (nonzero_bits (op0, tmode) & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11048                && (nonzero_bits (op1, tmode) & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
11049               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11050                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
11051                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11052                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
11053             {
11054               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11055                  make a new AND in the proper mode.  */
11056               if (GET_CODE (op0) == AND
11057                   && (add_optab->handlers[(int) mode].insn_code
11058                       == CODE_FOR_nothing))
11059                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11060                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11061                                                            XEXP (op0, 0)),
11062                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11063                                                            XEXP (op0, 1)));
11064
11065               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11066               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11067               break;
11068             }
11069
11070           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11071              test of the sign bit.  */
11072
11073           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11074               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11075             {
11076               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11077                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11078                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11079                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11080               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11081               break;
11082             }
11083         }
11084
11085 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11086   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11087      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11088   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11089 #endif
11090
11091   *pop0 = op0;
11092   *pop1 = op1;
11093
11094   return code;
11095 }
11096 \f
11097 /* Return 1 if we know that X, a comparison operation, is not operating
11098    on a floating-point value or is EQ or NE, meaning that we can safely
11099    reverse it.  */
11100
11101 static int
11102 reversible_comparison_p (x)
11103      rtx x;
11104 {
11105   if (TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
11106       || flag_fast_math
11107       || GET_CODE (x) == NE || GET_CODE (x) == EQ
11108       || GET_CODE (x) == UNORDERED || GET_CODE (x) == ORDERED)
11109     return 1;
11110
11111   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
11112     {
11113     case MODE_INT:
11114     case MODE_PARTIAL_INT:
11115     case MODE_COMPLEX_INT:
11116       return 1;
11117
11118     case MODE_CC:
11119       /* If the mode of the condition codes tells us that this is safe,
11120          we need look no further.  */
11121       if (REVERSIBLE_CC_MODE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
11122         return 1;
11123
11124       /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11125          use that.  */
11126       x = get_last_value (XEXP (x, 0));
11127       return (x && GET_CODE (x) == COMPARE
11128               && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
11129
11130     default:
11131       return 0;
11132     }
11133 }
11134 \f
11135 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11136    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11137    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11138
11139 static void
11140 update_table_tick (x)
11141      rtx x;
11142 {
11143   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11144   register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11145   register int i;
11146
11147   if (code == REG)
11148     {
11149       unsigned int regno = REGNO (x);
11150       unsigned int endregno
11151         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11152                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11153       unsigned int r;
11154
11155       for (r = regno; r < endregno; r++)
11156         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11157
11158       return;
11159     }
11160
11161   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11162     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11163        get_last_value_validate.  */
11164     if (fmt[i] == 'e')
11165       update_table_tick (XEXP (x, i));
11166 }
11167
11168 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11169    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11170    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11171    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11172
11173 static void
11174 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11175      rtx reg;
11176      rtx insn;
11177      rtx value;
11178 {
11179   unsigned int regno = REGNO (reg);
11180   unsigned int endregno
11181     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11182                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11183   unsigned int i;
11184
11185   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11186      the previous value.  */
11187   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11188     {
11189       rtx tem;
11190
11191       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11192          our insn.  */
11193       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11194       tem = get_last_value (reg);
11195
11196       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11197          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11198          so just use the CLOBBER.  */
11199
11200       if (tem)
11201         {
11202           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11203                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11204               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11205               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11206             tem = XEXP (tem, 0);
11207
11208           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11209         }
11210     }
11211
11212   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11213      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11214      updated, and that we don't know the location of the death of the
11215      register.  */
11216   for (i = regno; i < endregno; i++)
11217     {
11218       if (insn)
11219         reg_last_set[i] = insn;
11220
11221       reg_last_set_value[i] = 0;
11222       reg_last_set_mode[i] = 0;
11223       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11224       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11225       reg_last_death[i] = 0;
11226     }
11227
11228   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11229   if (value)
11230     update_table_tick (value);
11231
11232   /* Now update the status of each register being set.
11233      If someone is using this register in this block, set this register
11234      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11235      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11236      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11237      is too much work for us.  */
11238
11239   for (i = regno; i < endregno; i++)
11240     {
11241       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11242       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11243         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11244       else
11245         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11246     }
11247
11248   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11249      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11250      infinite loops.  */
11251   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11252                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11253     {
11254       value = copy_rtx (value);
11255       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11256                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11257         value = 0;
11258     }
11259
11260   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11261      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11262
11263   reg_last_set_value[regno] = value;
11264
11265   if (value)
11266     {
11267       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11268       reg_last_set_mode[regno] = GET_MODE (reg);
11269       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, GET_MODE (reg));
11270       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11271         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11272     }
11273 }
11274
11275 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11276    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11277    set is occurring.  */
11278
11279 static void
11280 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11281      rtx dest, setter;
11282      void *data;
11283 {
11284   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11285
11286   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11287     dest = SUBREG_REG (dest);
11288
11289   if (GET_CODE (dest) == REG)
11290     {
11291       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11292          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11293          some cases.  */
11294       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11295         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11296       else if (GET_CODE (setter) == SET
11297                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11298                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11299                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11300                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11301         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11302                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11303                                                        SET_SRC (setter)));
11304       else
11305         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11306     }
11307   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11308            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11309            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11310     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11311 }
11312
11313 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11314    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11315    INSN in the combiner loop.
11316
11317    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11318    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11319    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11320    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11321    subroutine call).  */
11322
11323 static void
11324 record_dead_and_set_regs (insn)
11325      rtx insn;
11326 {
11327   register rtx link;
11328   unsigned int i;
11329
11330   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11331     {
11332       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11333           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11334         {
11335           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11336           unsigned int endregno
11337             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11338                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11339                        : 1);
11340
11341           for (i = regno; i < endregno; i++)
11342             reg_last_death[i] = insn;
11343         }
11344       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11345         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11346     }
11347
11348   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11349     {
11350       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11351         if (call_used_regs[i])
11352           {
11353             reg_last_set_value[i] = 0;
11354             reg_last_set_mode[i] = 0;
11355             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11356             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11357             reg_last_death[i] = 0;
11358           }
11359
11360       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11361     }
11362
11363   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11364 }
11365
11366 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11367    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11368    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11369    known to have some zero/sign bits set.
11370
11371    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11372    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11373    missed because of that.  */
11374
11375 static void
11376 record_promoted_value (insn, subreg)
11377      rtx insn;
11378      rtx subreg;
11379 {
11380   rtx links, set;
11381   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11382   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11383
11384   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11385     return;
11386
11387   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11388     {
11389       insn = XEXP (links, 0);
11390       set = single_set (insn);
11391
11392       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11393           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11394           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11395         {
11396           links = XEXP (links, 1);
11397           continue;
11398         }
11399
11400       if (reg_last_set[regno] == insn)
11401         {
11402           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg))
11403             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11404         }
11405
11406       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11407         {
11408           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11409           links = LOG_LINKS (insn);
11410         }
11411       else
11412         break;
11413     }
11414 }
11415
11416 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11417    note what it implies to the registers used in it.  */
11418
11419 static void
11420 check_promoted_subreg (insn, x)
11421      rtx insn;
11422      rtx x;
11423 {
11424   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11425       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11426     record_promoted_value (insn, x);
11427   else
11428     {
11429       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11430       int i, j;
11431
11432       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11433         switch (format[i])
11434           {
11435           case 'e':
11436             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11437             break;
11438           case 'V':
11439           case 'E':
11440             if (XVEC (x, i) != 0)
11441               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11442                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11443             break;
11444           }
11445     }
11446 }
11447 \f
11448 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11449    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11450    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11451
11452    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11453    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11454    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11455    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11456    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11457
11458 static int
11459 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11460      rtx *loc;
11461      rtx insn;
11462      int tick;
11463      int replace;
11464 {
11465   rtx x = *loc;
11466   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11467   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11468   int i;
11469
11470   if (GET_CODE (x) == REG)
11471     {
11472       unsigned int regno = REGNO (x);
11473       unsigned int endregno
11474         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11475                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11476       unsigned int j;
11477
11478       for (j = regno; j < endregno; j++)
11479         if (reg_last_set_invalid[j]
11480             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11481                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11482             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11483                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11484                    && (! REGNO_REG_SET_P
11485                        (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))
11486                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11487           {
11488             if (replace)
11489               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11490             return replace;
11491           }
11492
11493       return 1;
11494     }
11495   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11496      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11497      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11498   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11499            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11500     {
11501       if (replace)
11502         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11503       return replace;
11504     }
11505
11506   for (i = 0; i < len; i++)
11507     if ((fmt[i] == 'e'
11508          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11509         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11510         || fmt[i] == 'E')
11511       return 0;
11512
11513   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11514   return 1;
11515 }
11516
11517 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11518    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11519    is known longer known reliably.  */
11520
11521 static rtx
11522 get_last_value (x)
11523      rtx x;
11524 {
11525   unsigned int regno;
11526   rtx value;
11527
11528   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11529      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11530      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11531   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11532       && subreg_lowpart_p (x)
11533       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11534           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11535       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11536     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11537
11538   if (GET_CODE (x) != REG)
11539     return 0;
11540
11541   regno = REGNO (x);
11542   value = reg_last_set_value[regno];
11543
11544   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11545      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11546      at the beginning of the function, return 0.
11547
11548      Because if it's not live at the beginnning of the function then the reg
11549      is always set before being used (is never used without being set).
11550      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11551      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11552      block.  */
11553
11554   if (value == 0
11555       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11556           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11557               || REG_N_SETS (regno) != 1
11558               || (REGNO_REG_SET_P
11559                   (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))))
11560     return 0;
11561
11562   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11563      we can't use it even if the register was only set once.  */
11564   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11565     return 0;
11566
11567   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11568   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11569                                reg_last_set_label[regno], 0))
11570     return value;
11571
11572   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11573      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11574
11575   value = copy_rtx (value);
11576   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11577                                reg_last_set_label[regno], 1))
11578     return value;
11579
11580   return 0;
11581 }
11582 \f
11583 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11584    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11585
11586 static int
11587 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11588      register rtx x;
11589      int from_cuid;
11590 {
11591   register const char *fmt;
11592   register int i;
11593   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11594
11595   if (code == REG)
11596     {
11597       unsigned int regno = REGNO (x);
11598       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11599                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11600
11601 #ifdef PUSH_ROUNDING
11602       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11603          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11604       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11605         return 1;
11606 #endif
11607       for (; regno < endreg; regno++)
11608         if (reg_last_set[regno]
11609             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11610           return 1;
11611       return 0;
11612     }
11613
11614   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11615     return 1;
11616
11617   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11618
11619   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11620     {
11621       if (fmt[i] == 'E')
11622         {
11623           register int j;
11624           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11625             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11626               return 1;
11627         }
11628       else if (fmt[i] == 'e'
11629                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11630         return 1;
11631     }
11632   return 0;
11633 }
11634 \f
11635 /* Define three variables used for communication between the following
11636    routines.  */
11637
11638 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11639 static int reg_dead_flag;
11640
11641 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11642
11643    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11644    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11645
11646 static void
11647 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11648      rtx dest;
11649      rtx x;
11650      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11651 {
11652   unsigned int regno, endregno;
11653
11654   if (GET_CODE (dest) != REG)
11655     return;
11656
11657   regno = REGNO (dest);
11658   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11659                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11660
11661   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11662     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11663 }
11664
11665 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11666
11667    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11668    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11669    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11670    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11671    must be assumed to be always live.  */
11672
11673 static int
11674 reg_dead_at_p (reg, insn)
11675      rtx reg;
11676      rtx insn;
11677 {
11678   int block;
11679   unsigned int i;
11680
11681   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11682   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11683   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11684                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11685                                                             GET_MODE (reg))
11686                                         : 1);
11687
11688   reg_dead_flag = 0;
11689
11690   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11691   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11692     {
11693       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11694         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11695           return 0;
11696     }
11697
11698   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11699      beginning of function.  */
11700   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11701        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11702     {
11703       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11704       if (reg_dead_flag)
11705         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11706
11707       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11708         return 1;
11709     }
11710
11711   /* Get the basic block number that we were in.  */
11712   if (insn == 0)
11713     block = 0;
11714   else
11715     {
11716       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11717         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11718           break;
11719
11720       if (block == n_basic_blocks)
11721         return 0;
11722     }
11723
11724   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11725     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11726       return 0;
11727
11728   return 1;
11729 }
11730 \f
11731 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11732    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11733
11734 static void
11735 mark_used_regs_combine (x)
11736      rtx x;
11737 {
11738   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11739   unsigned int regno;
11740   int i;
11741
11742   switch (code)
11743     {
11744     case LABEL_REF:
11745     case SYMBOL_REF:
11746     case CONST_INT:
11747     case CONST:
11748     case CONST_DOUBLE:
11749     case PC:
11750     case ADDR_VEC:
11751     case ADDR_DIFF_VEC:
11752     case ASM_INPUT:
11753 #ifdef HAVE_cc0
11754     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11755        special note of it here.  */
11756     case CC0:
11757 #endif
11758       return;
11759
11760     case CLOBBER:
11761       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11762          address as used.  */
11763       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11764         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11765       return;
11766
11767     case REG:
11768       regno = REGNO (x);
11769       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11770          If so, mark all of them just like the first.  */
11771       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11772         {
11773           unsigned int endregno, r;
11774
11775           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11776           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11777 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11778               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11779 #endif
11780 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11781               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11782 #endif
11783               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11784             return;
11785
11786           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11787           for (r = regno; r < endregno; r++)
11788             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11789         }
11790       return;
11791
11792     case SET:
11793       {
11794         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11795            the address.  */
11796         register rtx testreg = SET_DEST (x);
11797
11798         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11799                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11800                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11801                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11802           testreg = XEXP (testreg, 0);
11803
11804         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11805           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11806
11807         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11808       }
11809       return;
11810
11811     default:
11812       break;
11813     }
11814
11815   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11816
11817   {
11818     register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11819
11820     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11821       {
11822         if (fmt[i] == 'e')
11823           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11824         else if (fmt[i] == 'E')
11825           {
11826             register int j;
11827
11828             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11829               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11830           }
11831       }
11832   }
11833 }
11834 \f
11835 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11836
11837    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11838
11839 rtx
11840 remove_death (regno, insn)
11841      unsigned int regno;
11842      rtx insn;
11843 {
11844   register rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11845
11846   if (note)
11847     {
11848       REG_N_DEATHS (regno)--;
11849       remove_note (insn, note);
11850     }
11851
11852   return note;
11853 }
11854
11855 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11856    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11857    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11858    list headed by PNOTES.
11859
11860    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11861
11862    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11863    notes will then be distributed as needed.  */
11864
11865 static void
11866 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11867      rtx x;
11868      rtx maybe_kill_insn;
11869      int from_cuid;
11870      rtx to_insn;
11871      rtx *pnotes;
11872 {
11873   register const char *fmt;
11874   register int len, i;
11875   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11876
11877   if (code == REG)
11878     {
11879       unsigned int regno = REGNO (x);
11880       register rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11881       register rtx before_dead, after_dead;
11882
11883       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11884       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11885           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11886         return;
11887
11888       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11889          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11890       before_dead = where_dead;
11891       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11892         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11893
11894       after_dead = where_dead;
11895       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11896         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11897
11898       if (before_dead && after_dead
11899           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11900           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11901               || (where_dead != after_dead
11902                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11903         {
11904           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11905
11906           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11907              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11908              In that case make a new note.
11909
11910              We must also check for the case where X is a hard register
11911              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11912              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11913              the remaining registers in place of NOTE.  */
11914
11915           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11916               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11917                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11918             {
11919               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11920               unsigned int deadend
11921                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11922                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11923               unsigned int ourend
11924                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11925               unsigned int i;
11926
11927               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11928                 if (i < regno || i >= ourend)
11929                   REG_NOTES (where_dead)
11930                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11931                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11932                                          REG_NOTES (where_dead));
11933             }
11934
11935           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11936              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11937              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11938              for each register other than the first.  They could have
11939              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11940           else if ((note == 0
11941                     || (note != 0
11942                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11943                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11944                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11945                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11946             {
11947               unsigned int ourend
11948                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11949               unsigned int i, offset;
11950               rtx oldnotes = 0;
11951
11952               if (note)
11953                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11954               else
11955                 offset = 1;
11956
11957               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11958                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11959                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11960             }
11961
11962           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11963             {
11964               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11965               *pnotes = note;
11966             }
11967           else
11968             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11969
11970           REG_N_DEATHS (regno)++;
11971         }
11972
11973       return;
11974     }
11975
11976   else if (GET_CODE (x) == SET)
11977     {
11978       rtx dest = SET_DEST (x);
11979
11980       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11981
11982       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11983          that accesses one word of a multi-word item, some
11984          piece of everything register in the expression is used by
11985          this insn, so remove any old death.  */
11986
11987       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11988           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11989           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11990               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11991                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11992                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11993                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11994         {
11995           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11996           return;
11997         }
11998
11999       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12000          value, so use that as the destination.  */
12001       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12002         dest = SUBREG_REG (dest);
12003
12004       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12005          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12006          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12007
12008       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12009         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12010                      to_insn, pnotes);
12011       return;
12012     }
12013
12014   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12015     return;
12016
12017   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12018   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12019
12020   for (i = 0; i < len; i++)
12021     {
12022       if (fmt[i] == 'E')
12023         {
12024           register int j;
12025           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12026             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12027                          to_insn, pnotes);
12028         }
12029       else if (fmt[i] == 'e')
12030         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12031     }
12032 }
12033 \f
12034 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12035    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12036
12037 static int
12038 reg_bitfield_target_p (x, body)
12039      rtx x;
12040      rtx body;
12041 {
12042   int i;
12043
12044   if (GET_CODE (body) == SET)
12045     {
12046       rtx dest = SET_DEST (body);
12047       rtx target;
12048       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12049
12050       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12051         target = XEXP (dest, 0);
12052       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12053         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12054       else
12055         return 0;
12056
12057       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12058         target = SUBREG_REG (target);
12059
12060       if (GET_CODE (target) != REG)
12061         return 0;
12062
12063       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12064       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12065         return target == x;
12066
12067       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12068       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12069
12070       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12071     }
12072
12073   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12074     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12075       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12076         return 1;
12077
12078   return 0;
12079 }
12080 \f
12081 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12082    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12083    insns including FROM (I2 may be zero).
12084
12085    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12086    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12087    saves searching in the most common cases.
12088
12089    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12090    on the type of note.  */
12091
12092 static void
12093 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12094      rtx notes;
12095      rtx from_insn;
12096      rtx i3, i2;
12097      rtx elim_i2, elim_i1;
12098 {
12099   rtx note, next_note;
12100   rtx tem;
12101
12102   for (note = notes; note; note = next_note)
12103     {
12104       rtx place = 0, place2 = 0;
12105
12106       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12107          the latest copy of that register.  */
12108       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12109           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12110         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12111
12112       next_note = XEXP (note, 1);
12113       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12114         {
12115         case REG_BR_PROB:
12116         case REG_EXEC_COUNT:
12117           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12118              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12119              likely to be i3.  */
12120           place = i3;
12121           break;
12122
12123         case REG_EH_REGION:
12124         case REG_EH_RETHROW:
12125         case REG_NORETURN:
12126           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12127              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12128           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12129             place = i3;
12130           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12131             place = i2;
12132           else
12133             abort ();
12134           break;
12135
12136         case REG_UNUSED:
12137           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12138              REG_UNUSED notes from that insn.
12139
12140              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12141              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12142              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12143              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12144              if it is for the same register as the original i3 dest.
12145              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12146              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12147              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12148              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12149              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12150              notes.  */
12151
12152           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12153              unless there is one already.  */
12154           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12155             {
12156               if (from_insn != i3)
12157                 break;
12158
12159               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12160                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12161                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12162                 place = i3;
12163             }
12164           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12165              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12166              is one already.  */
12167           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12168                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12169                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12170                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12171                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12172             {
12173               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12174               place = i3;
12175             }
12176           break;
12177
12178         case REG_EQUAL:
12179         case REG_EQUIV:
12180         case REG_NOALIAS:
12181           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12182              only support them if they used to be on I3 in which case they
12183              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12184
12185              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12186              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12187              equivalence is still true.  It might be possible to do
12188              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12189              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12190              seem worth the trouble.  */
12191
12192           if (from_insn == i3
12193               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12194             place = i3;
12195           break;
12196
12197         case REG_INC:
12198         case REG_NO_CONFLICT:
12199           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12200              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12201           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12202             place = i3;
12203
12204           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12205             {
12206               if (place)
12207                 place2 = i2;
12208               else
12209                 place = i2;
12210             }
12211           break;
12212
12213         case REG_LABEL:
12214           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12215              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12216              a REG_EQUAL note.  */
12217           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12218           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12219               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12220                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12221                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12222             place = i3;
12223
12224           if (i2
12225               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12226                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12227                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12228                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12229             {
12230               if (place)
12231                 place2 = i2;
12232               else
12233                 place = i2;
12234             }
12235           break;
12236
12237         case REG_NONNEG:
12238         case REG_WAS_0:
12239           /* These notes say something about the value of a register prior
12240              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12241              if the note is still correct in all situations.  It is better
12242              to simply delete it.  */
12243           break;
12244
12245         case REG_RETVAL:
12246           /* If the insn previously containing this note still exists,
12247              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12248              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12249           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12250             place = from_insn;
12251           else
12252             {
12253               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12254               place = prev_real_insn (from_insn);
12255               if (tem && place)
12256                 XEXP (tem, 0) = place;
12257               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12258                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12259               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12260                 tem = place = 0;
12261             }
12262           break;
12263
12264         case REG_LIBCALL:
12265           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12266           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12267             place = from_insn;
12268           else
12269             {
12270               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12271               place = next_real_insn (from_insn);
12272               if (tem && place)
12273                 XEXP (tem, 0) = place;
12274               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12275                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12276               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12277                 tem = place = 0;
12278             }
12279           break;
12280
12281         case REG_DEAD:
12282           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12283              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12284
12285              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12286              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12287              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12288              or we might have somehow eliminated an additional register
12289              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12290              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12291              eliminate the reference to A.
12292
12293              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12294              use of A and put the death note there.  */
12295
12296           if (from_insn
12297               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12298               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12299             place = from_insn;
12300           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12301             place = i3;
12302           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12303                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12304             place = i2;
12305
12306           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12307               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12308             break;
12309
12310           if (place == 0)
12311             {
12312               basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12313
12314               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12315                 {
12316                   if (! INSN_P (tem))
12317                     {
12318                       if (tem == bb->head)
12319                         break;
12320                       continue;
12321                     }
12322
12323                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12324                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12325                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12326                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12327                     {
12328                       rtx set = single_set (tem);
12329                       rtx inner_dest = 0;
12330 #ifdef HAVE_cc0
12331                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12332 #endif
12333
12334                       if (set != 0)
12335                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12336                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12337                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12338                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12339                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12340                           ;
12341
12342                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12343                          modified the register.
12344
12345                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12346                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12347                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12348                          of deleting it.  */
12349
12350                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12351                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12352 #ifdef HAVE_cc0
12353                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12354                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12355                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12356 #endif
12357                           )
12358                         {
12359                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12360                              This might delete other dead insns recursively.
12361                              First set the pattern to something that won't use
12362                              any register.  */
12363
12364                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12365
12366                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12367                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12368                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12369
12370                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12371                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12372                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12373
12374 #ifdef HAVE_cc0
12375                           /* Delete the setter too.  */
12376                           if (cc0_setter)
12377                             {
12378                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12379
12380                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12381                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12382                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12383                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12384
12385                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12386                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12387                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12388                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12389                             }
12390 #endif
12391                         }
12392                       /* If the register is both set and used here, put the
12393                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12394                          here too unless there already is one.  */
12395                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12396                                                  PATTERN (tem)))
12397                         {
12398                           place = tem;
12399
12400                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12401                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12402                             REG_NOTES (tem)
12403                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12404                                                    REG_NOTES (tem));
12405                         }
12406                       else
12407                         {
12408                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12409
12410                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12411                               here.  */
12412                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12413                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12414                             place = tem;
12415                           break;
12416                         }
12417                     }
12418                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12419                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12420                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12421                     {
12422                       place = tem;
12423
12424                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12425                          register which formerly died in i3 and was not used
12426                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12427                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12428                          and i3, then we may need to move a link from place to
12429                          i2.  */
12430                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12431                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12432                           && from_insn
12433                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12434                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12435                         {
12436                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12437                           LOG_LINKS (place) = 0;
12438                           distribute_links (links);
12439                         }
12440                       break;
12441                     }
12442
12443                   if (tem == bb->head)
12444                     break;
12445                 }
12446
12447               /* We haven't found an insn for the death note and it
12448                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12449                  of the block.  If the existing life info says the reg
12450                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12451                  need to do a global life update after combine.  */
12452               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12453                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12454                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12455                 {
12456                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12457                   need_refresh = 1;
12458                 }
12459             }
12460
12461           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12462              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12463              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12464              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12465              set partially.  */
12466
12467           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12468             {
12469               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12470
12471               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12472                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12473                 {
12474                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12475                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12476                      being done.] */
12477                   if (reg_last_death[regno] != place)
12478                     reg_last_death[regno] = 0;
12479                   place = 0;
12480                 }
12481               else
12482                 reg_last_death[regno] = place;
12483
12484               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12485                  multiple registers, ensure that we are still using all
12486                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12487                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12488                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12489                  and tag the note to it, since the register might actually
12490                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12491                  the previous insn that used this register.  */
12492
12493               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12494                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12495                 {
12496                   unsigned int endregno
12497                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12498                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12499                   int all_used = 1;
12500                   unsigned int i;
12501
12502                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12503                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12504                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12505                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12506                       all_used = 0;
12507
12508                   if (! all_used)
12509                     {
12510                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12511                          not already dead or set.  */
12512
12513                       for (i = regno; i < endregno;
12514                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12515                         {
12516                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12517                           basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12518
12519                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12520                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12521                                                           PATTERN (place)))
12522                             {
12523                               rtx new_note
12524                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12525
12526                               distribute_notes (new_note, place, place,
12527                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12528                             }
12529                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12530                                                         PATTERN (place), 0)
12531                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12532                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12533                                  tem = PREV_INSN (tem))
12534                               {
12535                                 if (! INSN_P (tem))
12536                                   {
12537                                     if (tem == bb->head)
12538                                       {
12539                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12540                                                  this_basic_block);
12541                                         need_refresh = 1;
12542                                         break;
12543                                       }
12544                                     continue;
12545                                   }
12546                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12547                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12548                                                               PATTERN (tem)))
12549                                   {
12550                                     REG_NOTES (tem)
12551                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12552                                                            REG_NOTES (tem));
12553                                     break;
12554                                   }
12555                               }
12556
12557                         }
12558
12559                       place = 0;
12560                     }
12561                 }
12562             }
12563           break;
12564
12565         default:
12566           /* Any other notes should not be present at this point in the
12567              compilation.  */
12568           abort ();
12569         }
12570
12571       if (place)
12572         {
12573           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12574           REG_NOTES (place) = note;
12575         }
12576       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12577                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12578                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12579         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12580
12581       if (place2)
12582         {
12583           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12584                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12585               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12586             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12587
12588           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12589                                                REG_NOTE_KIND (note),
12590                                                XEXP (note, 0),
12591                                                REG_NOTES (place2));
12592         }
12593     }
12594 }
12595 \f
12596 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12597    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12598    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12599
12600 static void
12601 distribute_links (links)
12602      rtx links;
12603 {
12604   rtx link, next_link;
12605
12606   for (link = links; link; link = next_link)
12607     {
12608       rtx place = 0;
12609       rtx insn;
12610       rtx set, reg;
12611
12612       next_link = XEXP (link, 1);
12613
12614       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12615          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12616          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12617          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12618          anyway.
12619
12620          It is not possible for the destination of the target of the link to
12621          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12622          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12623          destination of I2 also remains unchanged.  */
12624
12625       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12626           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12627         continue;
12628
12629       reg = SET_DEST (set);
12630       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12631              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12632              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12633         reg = XEXP (reg, 0);
12634
12635       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12636          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12637          searching at the next insn after the target of the link and stop
12638          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12639
12640          Note that this correctly handles the link that used to point from
12641          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12642          since most links don't point very far away.  */
12643
12644       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12645            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
12646                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
12647            insn = NEXT_INSN (insn))
12648         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12649           {
12650             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12651               place = insn;
12652             break;
12653           }
12654         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12655                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12656           {
12657             place = insn;
12658             break;
12659           }
12660
12661       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12662          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12663
12664       if (place)
12665         {
12666           rtx link2;
12667
12668           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12669             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12670               break;
12671
12672           if (link2 == 0)
12673             {
12674               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12675               LOG_LINKS (place) = link;
12676
12677               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12678                  link to.  */
12679               if (added_links_insn == 0
12680                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12681                 added_links_insn = place;
12682             }
12683         }
12684     }
12685 }
12686 \f
12687 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12688
12689 static int
12690 insn_cuid (insn)
12691      rtx insn;
12692 {
12693   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12694          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12695     insn = NEXT_INSN (insn);
12696
12697   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12698     abort ();
12699
12700   return INSN_CUID (insn);
12701 }
12702 \f
12703 void
12704 dump_combine_stats (file)
12705      FILE *file;
12706 {
12707   fnotice
12708     (file,
12709      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12710      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12711 }
12712
12713 void
12714 dump_combine_total_stats (file)
12715      FILE *file;
12716 {
12717   fnotice
12718     (file,
12719      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12720      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12721 }