OSDN Git Service

* builtins.c, c-common.c, c-decl.c, c-format.c, c-format.h,
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tree.h"
79 #include "tm_p.h"
80 #include "flags.h"
81 #include "regs.h"
82 #include "hard-reg-set.h"
83 #include "basic-block.h"
84 #include "insn-config.h"
85 #include "function.h"
86 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
87 #include "expr.h"
88 #include "insn-attr.h"
89 #include "recog.h"
90 #include "real.h"
91 #include "toplev.h"
92 #include "target.h"
93 #include "rtlhooks-def.h"
94 /* Include output.h for dump_file.  */
95 #include "output.h"
96
97 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
98
99 static int combine_attempts;
100
101 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
102
103 static int combine_merges;
104
105 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
106
107 static int combine_extras;
108
109 /* Number of instructions combined in this function.  */
110
111 static int combine_successes;
112
113 /* Totals over entire compilation.  */
114
115 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
116
117 \f
118 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
119    The cuids are like uids but increase monotonically always.
120    Combine always uses cuids so that it can compare them.
121    But actually renumbering the uids, which we used to do,
122    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
123    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
124
125 static int *uid_cuid;
126 static int max_uid_cuid;
127
128 /* Get the cuid of an insn.  */
129
130 #define INSN_CUID(INSN) \
131 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
132
133 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
134    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
135
136 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
137   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
138
139 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
140
141 static unsigned int combine_max_regno;
142
143 struct reg_stat {
144   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145   rtx                           last_death;
146
147   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
148   rtx                           last_set;
149
150   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
151      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
152      operation being processed is redundant given a prior operation performed
153      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
154      all the zero bits are already known to be turned off.
155
156      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
157      following ways:
158
159      (1) We do not want to reinitialize at each label.
160      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
161          to a register.  Often just its form is helpful.
162
163      Therefore, we maintain the following fields:
164
165      last_set_value             the last value assigned
166      last_set_label             records the value of label_tick when the
167                                 register was assigned
168      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
169                                 value using the register is assigned
170      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
171                                 to use the value of this register in some
172                                 register's value
173
174      To understand the usage of these tables, it is important to understand
175      the distinction between the value in last_set_value being valid and
176      the register being validly contained in some other expression in the
177      table.
178
179      (The next two parameters are out of date).
180
181      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
182      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
183
184      Register I may validly appear in any expression returned for the value
185      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
186      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
187      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
188
189      If an expression is found in the table containing a register which may
190      not validly appear in an expression, the register is replaced by
191      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
192
193   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
194
195   rtx                           last_set_value;
196
197   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
198      is placed in last_set_value.  */
199
200   int                           last_set_table_tick;
201
202   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
203      last_set_value.  */
204
205   int                           last_set_label;
206
207   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
208      used to store the mode in which the register was last set, the bits
209      that were known to be zero when it was last set, and the number of
210      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
211
212   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
213   char                          last_set_sign_bit_copies;
214   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8; 
215
216   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
217      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
218      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
219
220   char                          last_set_invalid;
221
222   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
223      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
224      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
225      where byte loads zero extend.
226
227      We record in the following fields if a register has some leading bits
228      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
229      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
230      zero.
231
232      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
233
234   unsigned char                 sign_bit_copies;
235
236   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
237 };
238
239 static struct reg_stat *reg_stat;
240
241 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
242    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
243
244 static int mem_last_set;
245
246 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
247    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
248
249 static int last_call_cuid;
250
251 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
252    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
253    is still the old pattern partially modified and it should not be
254    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
255    to judge whether a simplification is valid.  */
256
257 static rtx subst_insn;
258
259 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
260    get_last_value will not return a value if the register was set at or
261    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
262    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
263    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
264    new value of the register when we wanted the old one.  */
265
266 static int subst_low_cuid;
267
268 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
269    must consider all these registers to be always live.  */
270
271 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
272
273 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
274    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
275    that location.  */
276
277 static rtx added_links_insn;
278
279 /* Basic block in which we are performing combines.  */
280 static basic_block this_basic_block;
281
282 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
283    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
284    those blocks as starting points.  */
285 static sbitmap refresh_blocks;
286 \f
287 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
288    in the instruction stream.  */
289
290 static int *uid_insn_cost;
291
292 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
293
294 static int last_insn_cost;
295
296 /* Incremented for each label.  */
297
298 static int label_tick;
299
300 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
301    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
302
303 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
304
305 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
306    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
307    completed.  This former test prevents propagating values based on
308    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
309    in a loop.  */
310
311 static int nonzero_sign_valid;
312
313 \f
314 /* Record one modification to rtl structure
315    to be undone by storing old_contents into *where.
316    is_int is 1 if the contents are an int.  */
317
318 struct undo
319 {
320   struct undo *next;
321   int is_int;
322   union {rtx r; int i;} old_contents;
323   union {rtx *r; int *i;} where;
324 };
325
326 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
327    num_undo says how many are currently recorded.
328
329    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
330    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
331
332 struct undobuf
333 {
334   struct undo *undos;
335   struct undo *frees;
336   rtx other_insn;
337 };
338
339 static struct undobuf undobuf;
340
341 /* Number of times the pseudo being substituted for
342    was found and replaced.  */
343
344 static int n_occurrences;
345
346 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
347                                          enum machine_mode,
348                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
349                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
350 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
351                                                 enum machine_mode,
352                                                 unsigned int, unsigned int *);
353 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
354 static void do_SUBST_INT (int *, int);
355 static void init_reg_last (void);
356 static void setup_incoming_promotions (void);
357 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
358 static int cant_combine_insn_p (rtx);
359 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
360 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
361 static int contains_muldiv (rtx);
362 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
363 static void undo_all (void);
364 static void undo_commit (void);
365 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
366 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
367 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int);
368 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
369 static rtx simplify_set (rtx);
370 static rtx simplify_logical (rtx);
371 static rtx expand_compound_operation (rtx);
372 static rtx expand_field_assignment (rtx);
373 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
374                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
375 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
376 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
377 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
378                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
379 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
380                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
381 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
382 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
383 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
384 static rtx make_field_assignment (rtx);
385 static rtx apply_distributive_law (rtx);
386 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
387                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
388 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
389                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
390 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
391                                  int);
392 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
393 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
394 static rtx gen_binary (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx);
395 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
396 static void update_table_tick (rtx);
397 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
398 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
399 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
400 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
401 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
402 static rtx get_last_value (rtx);
403 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
404 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
405 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
406 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
407 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
408 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx);
409 static void distribute_links (rtx);
410 static void mark_used_regs_combine (rtx);
411 static int insn_cuid (rtx);
412 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
413 static rtx reversed_comparison (rtx, enum machine_mode, rtx, rtx);
414 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code (rtx);
415 static int unmentioned_reg_p_1 (rtx *, void *);
416 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
417 \f
418
419 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
420    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
421 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
422 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
423
424 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
425 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
426
427 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
428 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
429
430 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
431
432 \f
433 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
434    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
435    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
436    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
437    the undo table.  */
438
439 static void
440 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
441 {
442   struct undo *buf;
443   rtx oldval = *into;
444
445   if (oldval == newval)
446     return;
447
448   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
449      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
450      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
451      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
452      transformations involving integer constants.  */
453   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
454       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
455     {
456       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
457          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
458       gcc_assert (INTVAL (newval)
459                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
460
461       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
462          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
463          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
464          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
465          perform this test on oldval instead, checking whether an
466          invalid replacement took place before we got here.  */
467       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
468                     && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT));
469       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
470                     && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT));
471     }
472
473   if (undobuf.frees)
474     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
475   else
476     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
477
478   buf->is_int = 0;
479   buf->where.r = into;
480   buf->old_contents.r = oldval;
481   *into = newval;
482
483   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
484 }
485
486 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
487
488 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
489    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
490    not safe.  */
491
492 static void
493 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
494 {
495   struct undo *buf;
496   int oldval = *into;
497
498   if (oldval == newval)
499     return;
500
501   if (undobuf.frees)
502     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
503   else
504     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
505
506   buf->is_int = 1;
507   buf->where.i = into;
508   buf->old_contents.i = oldval;
509   *into = newval;
510
511   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
512 }
513
514 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
515 \f
516 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the combine replacement
517    patterns NEWPAT and NEWI2PAT are cheaper according to insn_rtx_cost
518    that the original instruction sequence I1, I2 and I3.  Note that I1
519    and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX.  This function returns false, if the
520    costs of all instructions can be estimated, and the replacements are
521    more expensive than the original sequence.  */
522
523 static bool
524 combine_validate_cost (rtx i1, rtx i2, rtx i3, rtx newpat, rtx newi2pat)
525 {
526   int i1_cost, i2_cost, i3_cost;
527   int new_i2_cost, new_i3_cost;
528   int old_cost, new_cost;
529
530   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
531   i2_cost = INSN_UID (i2) <= last_insn_cost
532             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] : 0;
533   i3_cost = INSN_UID (i3) <= last_insn_cost
534             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] : 0;
535
536   if (i1)
537     {
538       i1_cost = INSN_UID (i1) <= last_insn_cost
539                 ? uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] : 0;
540       old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0)
541                  ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0;
542     }
543   else
544     {
545       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
546       i1_cost = 0;
547     }
548
549   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
550   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat);
551   if (newi2pat)
552     {
553       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat);
554       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
555                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
556     }
557   else
558     {
559       new_cost = new_i3_cost;
560       new_i2_cost = 0;
561     }
562
563   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
564      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
565   if (!undobuf.other_insn
566       && old_cost > 0
567       && new_cost > old_cost)
568     {
569       if (dump_file)
570         {
571           if (i1)
572             {
573               fprintf (dump_file,
574                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
575                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
576               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
577                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
578             }
579           else
580             {
581               fprintf (dump_file,
582                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
583                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
584               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
585                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
586             }
587
588           if (newi2pat)
589             {
590               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
591                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
592             }
593           else
594             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
595         }
596
597       return false;
598     }
599
600   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
601   uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] = new_i2_cost;
602   uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] = new_i3_cost;
603   if (i1)
604     uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] = 0;
605
606   return true;
607 }
608 \f
609 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
610    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
611
612    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
613    instruction into a direct jump.  */
614 int
615 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
616 {
617   rtx insn, next;
618 #ifdef HAVE_cc0
619   rtx prev;
620 #endif
621   int i;
622   rtx links, nextlinks;
623
624   int new_direct_jump_p = 0;
625
626   combine_attempts = 0;
627   combine_merges = 0;
628   combine_extras = 0;
629   combine_successes = 0;
630
631   combine_max_regno = nregs;
632
633   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
634
635   reg_stat = xcalloc (nregs, sizeof (struct reg_stat));
636
637   init_recog_no_volatile ();
638
639   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
640
641   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
642     if (INSN_UID (insn) > i)
643       i = INSN_UID (insn);
644
645   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
646   max_uid_cuid = i;
647
648   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
649
650   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
651      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
652
653   nonzero_sign_valid = 0;
654
655   /* Compute the mapping from uids to cuids.
656      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
657      except that cuids increase monotonically through the code.
658
659      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
660      bits are known to be zero for some registers and how many copies
661      of the sign bit are known to exist for those registers.
662
663      Also set any known values so that we can use it while searching
664      for what bits are known to be set.  */
665
666   label_tick = 1;
667
668   setup_incoming_promotions ();
669
670   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
671   sbitmap_zero (refresh_blocks);
672
673   /* Allocate array of current insn_rtx_costs.  */
674   uid_insn_cost = xcalloc (max_uid_cuid + 1, sizeof (int));
675   last_insn_cost = max_uid_cuid;
676
677   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
678     {
679       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
680       subst_low_cuid = i;
681       subst_insn = insn;
682
683       if (INSN_P (insn))
684         {
685           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
686                        NULL);
687           record_dead_and_set_regs (insn);
688
689 #ifdef AUTO_INC_DEC
690           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
691             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
692               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
693                                                 NULL);
694 #endif
695
696           /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
697           if (NONJUMP_INSN_P (insn))
698             uid_insn_cost[INSN_UID (insn)] = insn_rtx_cost (PATTERN (insn));
699           if (dump_file)
700             fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
701                     INSN_UID (insn), uid_insn_cost[INSN_UID (insn)]);
702         }
703
704       if (LABEL_P (insn))
705         label_tick++;
706     }
707
708   nonzero_sign_valid = 1;
709
710   /* Now scan all the insns in forward order.  */
711
712   label_tick = 1;
713   last_call_cuid = 0;
714   mem_last_set = 0;
715   init_reg_last ();
716   setup_incoming_promotions ();
717
718   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
719     {
720       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
721            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
722            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
723         {
724           next = 0;
725
726           if (LABEL_P (insn))
727             label_tick++;
728
729           else if (INSN_P (insn))
730             {
731               /* See if we know about function return values before this
732                  insn based upon SUBREG flags.  */
733               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
734
735               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
736
737               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
738                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
739                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
740                   goto retry;
741
742               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
743
744               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
745                 {
746                   rtx link = XEXP (links, 0);
747
748                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
749                      is no point in pursuing this chain any further.  */
750                   if (NOTE_P (link))
751                     continue;
752
753                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
754                        nextlinks;
755                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
756                     if ((next = try_combine (insn, link,
757                                              XEXP (nextlinks, 0),
758                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
759                       goto retry;
760                 }
761
762 #ifdef HAVE_cc0
763               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
764                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
765                  logical predecessor as well.
766                  This is how we make decrement-and-branch insns.
767                  We need this special code because data flow connections
768                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
769
770               if (JUMP_P (insn)
771                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
772                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
773                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
774                 {
775                   if ((next = try_combine (insn, prev,
776                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
777                     goto retry;
778
779                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
780                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
781                     if ((next = try_combine (insn, prev,
782                                              XEXP (nextlinks, 0),
783                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
784                       goto retry;
785                 }
786
787               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
788               if (NONJUMP_INSN_P (insn)
789                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
790                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
791                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
792                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
793                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
794                 {
795                   if ((next = try_combine (insn, prev,
796                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
797                     goto retry;
798
799                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
800                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
801                     if ((next = try_combine (insn, prev,
802                                              XEXP (nextlinks, 0),
803                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
804                       goto retry;
805                 }
806
807               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
808                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
809                  and its predecessor if it sets CC0.  */
810               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
811                 if (NONJUMP_INSN_P (XEXP (links, 0))
812                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
813                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
814                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
815                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
816                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
817                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
818                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
819                   goto retry;
820 #endif
821
822               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
823                  uses.  */
824               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
825                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
826                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
827                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
828                                            XEXP (nextlinks, 0),
829                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
830                     goto retry;
831
832               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
833               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
834                 {
835                   rtx set, note;
836                   rtx temp = XEXP (links, 0);
837                   if ((set = single_set (temp)) != 0
838                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
839                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
840                       /* Avoid using a register that may already been marked
841                          dead by an earlier instruction.  */
842                       && ! unmentioned_reg_p (XEXP (note, 0), SET_SRC (set)))
843                     {
844                       /* Temporarily replace the set's source with the
845                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
846                          be deleted or recognized by try_combine.  */
847                       rtx orig = SET_SRC (set);
848                       SET_SRC (set) = XEXP (note, 0);
849                       next = try_combine (insn, temp, NULL_RTX,
850                                           &new_direct_jump_p);
851                       if (next)
852                         goto retry;
853                       SET_SRC (set) = orig;
854                     }
855                 }
856
857               if (!NOTE_P (insn))
858                 record_dead_and_set_regs (insn);
859
860             retry:
861               ;
862             }
863         }
864     }
865   clear_bb_flags ();
866
867   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
868                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
869   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
870   delete_noop_moves ();
871
872   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
873                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
874                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
875
876   /* Clean up.  */
877   sbitmap_free (refresh_blocks);
878   free (uid_insn_cost);
879   free (reg_stat);
880   free (uid_cuid);
881
882   {
883     struct undo *undo, *next;
884     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
885       {
886         next = undo->next;
887         free (undo);
888       }
889     undobuf.frees = 0;
890   }
891
892   total_attempts += combine_attempts;
893   total_merges += combine_merges;
894   total_extras += combine_extras;
895   total_successes += combine_successes;
896
897   nonzero_sign_valid = 0;
898   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
899
900   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
901   init_recog ();
902
903   return new_direct_jump_p;
904 }
905
906 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
907
908 static void
909 init_reg_last (void)
910 {
911   unsigned int i;
912   for (i = 0; i < combine_max_regno; i++)
913     memset (reg_stat + i, 0, offsetof (struct reg_stat, sign_bit_copies));
914 }
915 \f
916 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
917
918 static void
919 setup_incoming_promotions (void)
920 {
921   unsigned int regno;
922   rtx reg;
923   enum machine_mode mode;
924   int unsignedp;
925   rtx first = get_insns ();
926
927   if (targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
928     {
929       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
930         /* Check whether this register can hold an incoming pointer
931            argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
932            numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
933         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
934             && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
935           {
936             record_value_for_reg
937               (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
938                                            : SIGN_EXTEND),
939                                           GET_MODE (reg),
940                                           gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
941           }
942     }
943 }
944 \f
945 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
946    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
947
948    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
949    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
950    be happening.
951
952    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
953    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
954    by any set of X.  */
955
956 static void
957 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
958                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
959 {
960   unsigned int num;
961
962   if (REG_P (x)
963       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
964       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
965          say what its contents were.  */
966       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
967       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
968     {
969       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
970         {
971           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
972           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
973           return;
974         }
975
976       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
977          simple assignment.  */
978       set = expand_field_assignment (set);
979
980       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
981          set what we know about X.  */
982
983       if (SET_DEST (set) == x
984           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
985               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
986                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
987               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
988         {
989           rtx src = SET_SRC (set);
990
991 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
992           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
993              constant that would appear negative in the mode of X,
994              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
995              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
996              and this is the conservative approach.
997
998              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
999              instead of this kludge.  */
1000
1001           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1002               && GET_CODE (src) == CONST_INT
1003               && INTVAL (src) > 0
1004               && 0 != (INTVAL (src)
1005                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1006                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1007             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1008                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1009                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1010 #endif
1011
1012           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1013           if (reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1014             reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits
1015               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1016           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1017           if (reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies == 0
1018               || reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies > num)
1019             reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = num;
1020         }
1021       else
1022         {
1023           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1024           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1025         }
1026     }
1027 }
1028 \f
1029 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1030    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1031    into the merger of INSN and I3.
1032
1033    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1034
1035    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1036    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1037    will return 1.  */
1038
1039 static int
1040 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1041                rtx *pdest, rtx *psrc)
1042 {
1043   int i;
1044   rtx set = 0, src, dest;
1045   rtx p;
1046 #ifdef AUTO_INC_DEC
1047   rtx link;
1048 #endif
1049   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1050                               && next_active_insn (succ) == i3)
1051                       : next_active_insn (insn) == i3);
1052
1053   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1054      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1055
1056      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1057      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1058      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1059      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1060      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1061
1062      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1063      note.
1064
1065      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1066      combine.  */
1067
1068   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1069     set = PATTERN (insn);
1070   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1071            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1072     {
1073       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1074         {
1075           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1076           rtx note;
1077
1078           switch (GET_CODE (elt))
1079             {
1080             /* This is important to combine floating point insns
1081                for the SH4 port.  */
1082             case USE:
1083               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1084                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1085               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1086                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1087                  to verify that the REG in the USE does not change between
1088                  I3 and INSN.
1089                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1090                  insn pattern will likely match any register; combining this
1091                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1092                  used registers have identical values, or if there was
1093                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1094                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1095                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1096               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1097                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1098                 {
1099                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1100                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1101                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1102
1103                   do
1104                     {
1105                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1106
1107                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1108                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1109                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1110                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1111                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1112                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1113                         return 0;
1114                     }
1115                   while (--i >= 0);
1116                 }
1117               break;
1118
1119               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1120             case CLOBBER:
1121               break;
1122
1123             case SET:
1124               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1125                  have side-effects.  */
1126               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1127                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1128                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1129                   && ! side_effects_p (elt))
1130                 break;
1131
1132               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1133                  so we cannot combine with this insn.  */
1134               if (set)
1135                 return 0;
1136
1137               set = elt;
1138               break;
1139
1140             default:
1141               /* Anything else means we can't combine.  */
1142               return 0;
1143             }
1144         }
1145
1146       if (set == 0
1147           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1148              so don't do anything with it.  */
1149           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1150         return 0;
1151     }
1152   else
1153     return 0;
1154
1155   if (set == 0)
1156     return 0;
1157
1158   set = expand_field_assignment (set);
1159   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1160
1161   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1162   if (dest == stack_pointer_rtx
1163       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1164          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1165       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1166       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1167       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1168       /* Can't merge a function call.  */
1169       || GET_CODE (src) == CALL
1170       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1171       || (CALL_P (i3)
1172           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1173               || (REG_P (dest)
1174                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1175                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1176       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1177       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1178       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1179       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1180       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1181 #if 0
1182       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1183       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1184          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1185          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1186          makes sure that those insns don't disappear.  */
1187       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1188 #endif
1189       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1190       || (succ && ! all_adjacent
1191           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1192       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1193          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1194          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1195          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1196          the same destination; last_set of that register might point to
1197          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1198          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1199          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1200          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1201       || (! all_adjacent
1202           && (((!MEM_P (src)
1203                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1204                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1205               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1206               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1207       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1208          better register allocation by not doing the combine.  */
1209       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1210       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1211       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1212          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1213          and it is a pain to update that information.
1214          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1215          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1216       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1217     return 0;
1218
1219   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1220   if (REG_P (dest))
1221     {
1222       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1223          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1224          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1225          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1226          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1227
1228          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1229          register.  */
1230
1231       if (REG_P (src)
1232           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1233                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1234               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1235                  user variable (if we have few registers) or it can't
1236                  fit into the desired register (meaning something special
1237                  is going on).
1238                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1239                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1240                  inputs.  */
1241               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1242                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1243         return 0;
1244     }
1245   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1246     return 0;
1247
1248
1249   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1250     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1251       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1252         {
1253           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1254              operand.  */
1255           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1256           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1257             return 0;
1258
1259           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1260              substitute an expression containing the clobbered register.
1261              As we do not analyse the constraint strings here, we have to
1262              make the conservative assumption.  However, if the register is
1263              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1264              we leave it up to the machine description to either accept or
1265              reject use-and-clobber patterns.  */
1266           if (!REG_P (reg)
1267               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1268               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1269             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1270               return 0;
1271         }
1272
1273   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1274      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1275
1276   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1277     {
1278       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1279       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1280         return 0;
1281
1282       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1283         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1284           return 0;
1285     }
1286
1287   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1288      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1289
1290   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1291       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1292     return 0;
1293
1294   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1295      they might affect machine state.  */
1296
1297   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1298     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1299       return 0;
1300
1301   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1302      make sure that register is not used between there and I3,
1303      and not already used in I3 either.
1304      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1305      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1306
1307 #ifdef AUTO_INC_DEC
1308   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1309     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1310         && (JUMP_P (i3)
1311             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1312             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1313       return 0;
1314 #endif
1315
1316 #ifdef HAVE_cc0
1317   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1318      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1319      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1320      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1321      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1322      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1323      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1324      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1325
1326   p = prev_nonnote_insn (insn);
1327   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1328       && ! all_adjacent)
1329     return 0;
1330 #endif
1331
1332   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1333      to be allowed.  */
1334
1335   *pdest = dest;
1336   *psrc = src;
1337
1338   return 1;
1339 }
1340 \f
1341 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1342    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1343
1344    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1345    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1346    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1347
1348    Consider:
1349
1350          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1351          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1352
1353    This is NOT equivalent to:
1354
1355          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1356                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1357
1358    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1359    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1360
1361    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1362    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1363    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1364    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1365    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1366    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1367    of a SET must prevent combination from occurring.
1368
1369    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1370    into a set of logical operations.
1371
1372    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1373    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1374    such register is detected, we fail.
1375
1376    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1377
1378 static int
1379 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1380                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1381 {
1382   rtx x = *loc;
1383
1384   if (GET_CODE (x) == SET)
1385     {
1386       rtx set = x ;
1387       rtx dest = SET_DEST (set);
1388       rtx src = SET_SRC (set);
1389       rtx inner_dest = dest;
1390
1391       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1392              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1393              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1394         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1395
1396       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1397          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1398          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1399          i1 or i2 set the same MEM.  */
1400       if ((inner_dest != dest &&
1401            (!MEM_P (inner_dest)
1402             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1403             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1404            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1405                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1406
1407           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1408              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1409              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1410              INNER_DEST.
1411
1412              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1413              something that might need a spill could clobber a previous
1414              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1415              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1416
1417           || (REG_P (inner_dest)
1418               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1419               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1420                                         GET_MODE (inner_dest))))
1421           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1422         return 0;
1423
1424       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1425          so record that for later.
1426          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1427          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1428          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1429       if (pi3dest_killed && REG_P (dest)
1430           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1431           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1432 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1433           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1434 #endif
1435 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1436           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1437               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1438 #endif
1439           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1440         {
1441           if (*pi3dest_killed)
1442             return 0;
1443
1444           *pi3dest_killed = dest;
1445         }
1446     }
1447
1448   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1449     {
1450       int i;
1451
1452       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1453         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1454                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1455           return 0;
1456     }
1457
1458   return 1;
1459 }
1460 \f
1461 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1462    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1463
1464 static int
1465 contains_muldiv (rtx x)
1466 {
1467   switch (GET_CODE (x))
1468     {
1469     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1470       return 1;
1471
1472     case MULT:
1473       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1474                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1475     default:
1476       if (BINARY_P (x))
1477         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1478             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1479
1480       if (UNARY_P (x))
1481         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1482
1483       return 0;
1484     }
1485 }
1486 \f
1487 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1488    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1489    can't perform combinations.  */
1490
1491 static int
1492 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1493 {
1494   rtx set;
1495   rtx src, dest;
1496
1497   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1498      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1499      auto-increment address.  */
1500   if (! INSN_P (insn))
1501     return 1;
1502
1503   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1504      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1505      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1506      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1507      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1508      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1509
1510   set = single_set (insn);
1511   if (! set)
1512     return 0;
1513   src = SET_SRC (set);
1514   dest = SET_DEST (set);
1515   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1516     src = SUBREG_REG (src);
1517   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1518     dest = SUBREG_REG (dest);
1519   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1520       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1521            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1522            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1523           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1524               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1525               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1526     return 1;
1527
1528   return 0;
1529 }
1530
1531 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
1532
1533    Changing the destination can invalidate notes that say something about
1534    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
1535
1536 static void
1537 adjust_for_new_dest (rtx insn)
1538 {
1539   rtx *loc;
1540
1541   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
1542   loc = &REG_NOTES (insn);
1543   while (*loc)
1544     {
1545       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1546       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1547         *loc = XEXP (*loc, 1);
1548       else
1549         loc = &XEXP (*loc, 1);
1550     }
1551
1552   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
1553      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
1554      the next use of that destination.  */
1555   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
1556 }
1557
1558 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1559    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1560    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1561
1562    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1563    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1564    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1565    are pseudo-deleted.
1566
1567    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1568    If we did the combination, return the insn at which combine should
1569    resume scanning.
1570
1571    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1572    new direct jump instruction.  */
1573
1574 static rtx
1575 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1576 {
1577   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1578   rtx newpat, newi2pat = 0;
1579   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1580   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1581   int added_sets_1, added_sets_2;
1582   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1583   int total_sets;
1584   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
1585   int i2_is_used;
1586   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1587   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1588   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1589      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1590      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1591   rtx i3dest_killed = 0;
1592   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1593   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1594   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1595   rtx i2pat;
1596   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1597   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1598   int i1_feeds_i3 = 0;
1599   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1600   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1601   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1602   int i3_subst_into_i2 = 0;
1603   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1604   int have_mult = 0;
1605   int swap_i2i3 = 0;
1606
1607   int maxreg;
1608   rtx temp;
1609   rtx link;
1610   int i;
1611
1612   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1613      combinations.  */
1614   if (cant_combine_insn_p (i3)
1615       || cant_combine_insn_p (i2)
1616       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1617       /* We also can't do anything if I3 has a
1618          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1619          libcall.  */
1620 #if 0
1621       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1622          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1623       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1624 #endif
1625       )
1626     return 0;
1627
1628   combine_attempts++;
1629   undobuf.other_insn = 0;
1630
1631   /* Reset the hard register usage information.  */
1632   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1633
1634   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1635      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1636   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1637     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1638
1639   added_links_insn = 0;
1640
1641   /* First check for one important special-case that the code below will
1642      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1643      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1644      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1645      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1646      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1647      directly into the structure to avoid register-register copies.
1648
1649      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1650      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1651
1652      We make very conservative checks below and only try to handle the
1653      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1654      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1655      usage tests.  */
1656
1657   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1658       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1659       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1660       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1661       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1662       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1663       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1664          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1665          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1666          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1667       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1668       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1669       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1670                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1671       && next_real_insn (i2) == i3)
1672     {
1673       rtx p2 = PATTERN (i2);
1674
1675       /* Make sure that the destination of I3,
1676          which we are going to substitute into one output of I2,
1677          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1678          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1679                     (set (reg 69) ...)])
1680          which is not well-defined as to order of actions.
1681          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1682
1683          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1684          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1685       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1686         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1687              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1688             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1689                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1690           break;
1691
1692       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1693         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1694           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1695                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1696               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1697             {
1698               combine_merges++;
1699
1700               subst_insn = i3;
1701               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1702
1703               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1704               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1705
1706               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1707                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1708                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1709               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1710                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1711
1712               newpat = p2;
1713               i3_subst_into_i2 = 1;
1714               goto validate_replacement;
1715             }
1716     }
1717
1718   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1719      one of those words to another constant, merge them by making a new
1720      constant.  */
1721   if (i1 == 0
1722       && (temp = single_set (i2)) != 0
1723       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1724           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1725       && REG_P (SET_DEST (temp))
1726       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1727       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1728       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1729       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1730       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1731       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1732       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1733       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1734     {
1735       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1736
1737       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1738         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1739       else
1740         {
1741           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1742           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1743         }
1744
1745       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1746         {
1747           /* We don't handle the case of the target word being wider
1748              than a host wide int.  */
1749           gcc_assert (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= BITS_PER_WORD);
1750
1751           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1752           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1753                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1754         }
1755       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1756         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1757       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1758         {
1759           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1760                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1761
1762           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1763                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1764           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1765                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1766           if (hi == sign)
1767             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1768         }
1769       else
1770         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1771            entirely in either hi or lo.  */
1772         gcc_unreachable ();
1773
1774       combine_merges++;
1775       subst_insn = i3;
1776       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1777       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1778       i2dest = SET_DEST (temp);
1779
1780       SUBST (SET_SRC (temp),
1781              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1782
1783       newpat = PATTERN (i2);
1784       goto validate_replacement;
1785     }
1786
1787 #ifndef HAVE_cc0
1788   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1789         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1790                    (set Y OP)])
1791      make up a dummy I1 that is
1792         (set Y OP)
1793      and change I2 to be
1794         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1795
1796      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1797
1798      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1799      decrement insn.  */
1800
1801   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1802       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1803       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1804       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1805           == MODE_CC)
1806       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1807       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1808       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1809       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
1810       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1811                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1812     {
1813       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1814         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1815           break;
1816
1817       if (i == 1)
1818         {
1819           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1820              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1821              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1822              as I2 will not cause a problem.  */
1823
1824           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1825                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1826                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1827                              NULL_RTX);
1828
1829           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1830           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1831                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1832         }
1833     }
1834 #endif
1835
1836   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1837   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1838       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1839     {
1840       undo_all ();
1841       return 0;
1842     }
1843
1844   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1845      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1846   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1847   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1848   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1849
1850   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1851      in I2SRC.  */
1852   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1853
1854   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1855   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1856                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1857                           &i3dest_killed))
1858     {
1859       undo_all ();
1860       return 0;
1861     }
1862
1863   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1864      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1865      here.  */
1866   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1867       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1868       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1869           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1870     have_mult = 1;
1871
1872   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1873      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1874      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1875         mov r3,(r3)+
1876      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1877      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1878
1879 #if 0
1880   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1881         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1882         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1883         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1884             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1885     /* It's not the exception.  */
1886 #endif
1887 #ifdef AUTO_INC_DEC
1888     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1889       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1890           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1891               || (i1 != 0
1892                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1893         {
1894           undo_all ();
1895           return 0;
1896         }
1897 #endif
1898
1899   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1900      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1901      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1902
1903      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1904      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1905      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1906      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1907      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1908      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1909
1910   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1911
1912   added_sets_1
1913     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1914                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1915
1916   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1917      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1918      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1919      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1920      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1921      I2DEST.  */
1922
1923   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1924            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1925            : PATTERN (i2));
1926
1927   if (added_sets_2)
1928     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1929
1930   combine_merges++;
1931
1932   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1933
1934   maxreg = max_reg_num ();
1935
1936   subst_insn = i3;
1937
1938   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1939      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1940      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1941      the innermost one of them.
1942
1943      Another way to do this would be to have a function that tries to
1944      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1945      do this because of the potential of infinite loops and because
1946      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1947      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1948
1949      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1950      and doesn't usually win.  */
1951
1952   if (flag_expensive_optimizations)
1953     {
1954       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.  */
1955       if (i1)
1956         {
1957           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1958           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1959         }
1960       else
1961         {
1962           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1963           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1964         }
1965     }
1966
1967 #ifndef HAVE_cc0
1968   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1969      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1970      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1971      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1972      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1973      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1974      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1975      for this case, where both the comparison and the operation result are
1976      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1977      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1978
1979   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1980       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1981       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1982       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1983     {
1984 #ifdef SELECT_CC_MODE
1985       rtx *cc_use;
1986       enum machine_mode compare_mode;
1987 #endif
1988
1989       newpat = PATTERN (i3);
1990       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1991
1992       i2_is_used = 1;
1993
1994 #ifdef SELECT_CC_MODE
1995       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1996          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1997          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1998          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1999          mode and also replace the COMPARE.  */
2000       if (undobuf.other_insn == 0
2001           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2002                                         &undobuf.other_insn))
2003           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2004                                               i2src, const0_rtx))
2005               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2006         {
2007           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2008           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2009
2010           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2011               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
2012                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
2013             {
2014               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2015                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
2016
2017               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2018               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2019               SUBST (SET_SRC (newpat),
2020                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2021             }
2022           else
2023             undobuf.other_insn = 0;
2024         }
2025 #endif
2026     }
2027   else
2028 #endif
2029     {
2030       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2031
2032       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2033          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2034          to avoid self-referential rtl.  */
2035
2036       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
2037       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2038                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2039       substed_i2 = 1;
2040
2041       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2042       i2_is_used = n_occurrences;
2043     }
2044
2045   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2046      try to substitute in I1 if we have it.  */
2047
2048   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2049     {
2050       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2051          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2052          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2053
2054       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
2055                               0, (rtx*) 0))
2056         {
2057           undo_all ();
2058           return 0;
2059         }
2060
2061       n_occurrences = 0;
2062       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2063       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2064       substed_i1 = 1;
2065     }
2066
2067   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2068      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2069   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2070        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2071       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2072           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2073               > 1))
2074       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2075          really no reason to).  */
2076       || max_reg_num () != maxreg
2077       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2078       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2079       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2080          at the outer level.  */
2081       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2082           && ! have_mult))
2083     {
2084       undo_all ();
2085       return 0;
2086     }
2087
2088   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2089      in addition to substituting them into the latest one,
2090      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2091      to hold additional the SETs.  */
2092
2093   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2094     {
2095       combine_extras++;
2096
2097       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2098         {
2099           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2100           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2101           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2102           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2103                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2104         }
2105       else
2106         {
2107           rtx old = newpat;
2108           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2109           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2110           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2111         }
2112
2113       if (added_sets_1)
2114         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2115           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2116              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2117
2118       if (added_sets_2)
2119         {
2120           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2121              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2122              but that could lose a simplification.  */
2123           if (i1 == 0)
2124             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2125           else
2126             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2127             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2128               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2129         }
2130     }
2131
2132   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2133      destination of I3.  */
2134  validate_replacement:
2135
2136   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2137   mark_used_regs_combine (newpat);
2138
2139   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2140   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2141
2142   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2143      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2144      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2145      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2146      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2147      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2148      updates the register status.
2149
2150      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2151      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2152      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2153      The net effect is only to move instructions around, which makes
2154      debug info less accurate.
2155
2156      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2157      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2158      insn to remain.  */
2159
2160   if (insn_code_number < 0
2161       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2162       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2163       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2164       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2165       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2166       && asm_noperands (newpat) < 0)
2167     {
2168       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2169       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2170       rtx note;
2171
2172       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2173             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2174            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2175                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2176           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2177               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2178           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2179         {
2180           newpat = set0;
2181           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2182         }
2183
2184       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2185                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2186                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2187                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2188                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2189                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2190                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2191                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2192         {
2193           newpat = set1;
2194           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2195
2196           if (insn_code_number >= 0)
2197             {
2198               /* If we will be able to accept this, we have made a
2199                  change to the destination of I3.  This requires us to
2200                  do a few adjustments.  */
2201
2202               PATTERN (i3) = newpat;
2203               adjust_for_new_dest (i3);
2204             }
2205         }
2206     }
2207
2208   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2209      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2210      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2211      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2212      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2213
2214   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2215       && asm_noperands (newpat) < 0)
2216     {
2217       rtx m_split, *split;
2218       rtx ni2dest = i2dest;
2219
2220       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2221          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2222          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2223
2224       m_split = split_insns (newpat, i3);
2225
2226       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2227          inputs of NEWPAT.  */
2228
2229       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2230          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2231          more code to make it work though.  */
2232
2233       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2234         {
2235           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2236              we can change its mode.  */
2237           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2238               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2239               && REG_P (i2dest)
2240               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2241                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2242                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2243             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2244                                    REGNO (i2dest));
2245
2246           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2247                                  (VOIDmode,
2248                                   gen_rtvec (2, newpat,
2249                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2250                                                               ni2dest))),
2251                                  i3);
2252           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2253              the original register.  */
2254           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2255             {
2256               ni2dest = i2dest;
2257               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2258                                      (VOIDmode,
2259                                       gen_rtvec (2, newpat,
2260                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2261                                                                   i2dest))),
2262                                      i3);
2263             }
2264         }
2265
2266       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2267         {
2268           m_split = PATTERN (m_split);
2269           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2270           if (insn_code_number >= 0)
2271             newpat = m_split;
2272         }
2273       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2274                && (next_real_insn (i2) == i3
2275                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2276         {
2277           rtx i2set, i3set;
2278           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2279           newi2pat = PATTERN (m_split);
2280
2281           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2282           i2set = single_set (m_split);
2283
2284           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2285              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2286              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2287
2288           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2289             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2290
2291           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2292
2293           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2294              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2295              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2296
2297           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2298               && (next_real_insn (i2) == i3
2299                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2300             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2301                                                   &new_i3_notes);
2302           if (insn_code_number >= 0)
2303             newpat = newi3pat;
2304
2305           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2306              If so, we must show an extra use of it.  */
2307
2308           if (insn_code_number >= 0)
2309             {
2310               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2311               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2312
2313               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2314                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2315                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2316                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2317
2318               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2319                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2320                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2321                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2322
2323               if (REG_P (new_i3_dest)
2324                   && REG_P (new_i2_dest)
2325                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2326                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2327             }
2328         }
2329
2330       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2331          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2332          are set between I2 and I3.  */
2333       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2334 #ifdef HAVE_cc0
2335           && REG_P (i2dest)
2336 #endif
2337           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2338              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2339           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2340               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2341               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2342               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2343                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2344           && (next_real_insn (i2) == i3
2345               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2346           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2347              NEWPAT.  */
2348           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2349         {
2350           rtx newdest = i2dest;
2351           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2352           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2353
2354           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2355              validated that we can do this.  */
2356           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2357             {
2358               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2359
2360               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2361                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2362             }
2363
2364           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2365              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2366              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2367           if (split_code == MULT
2368               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2369               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2370               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2371             {
2372               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2373                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2374               /* Update split_code because we may not have a multiply
2375                  anymore.  */
2376               split_code = GET_CODE (*split);
2377             }
2378
2379 #ifdef INSN_SCHEDULING
2380           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2381              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2382           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
2383             {
2384 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2385               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2386                  what it really is.  */
2387               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2388                   == SIGN_EXTEND)
2389                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2390                                                     SUBREG_REG (*split)));
2391               else
2392 #endif
2393                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2394                                                     SUBREG_REG (*split)));
2395             }
2396 #endif
2397
2398           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2399           SUBST (*split, newdest);
2400           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2401
2402           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2403              don't use one now.  */
2404           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2405             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2406         }
2407     }
2408
2409   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2410      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2411      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2412      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2413      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2414      eliminate the copy.
2415
2416      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2417      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2418      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2419
2420      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2421      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2422      for a SUBREG of such a register.  */
2423
2424   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2425            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2426            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2427            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2428            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2429            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2430                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2431            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2432            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2433                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2434            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2435                                    INSN_CUID (i2))
2436            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2437            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2438            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2439                  (REG_P (temp)
2440                   && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2441                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2442                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2443                   && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2444                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2445            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2446                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2447                      (REG_P (temp)
2448                       && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2449                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2450                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2451                       && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2452                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2453            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2454                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2455            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2456                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2457     {
2458       rtx ni2dest;
2459
2460       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2461       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2462       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2463       SUBST (SET_SRC (newpat),
2464              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2465       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2466
2467       if (i2_code_number >= 0)
2468         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2469
2470       if (insn_code_number >= 0)
2471         swap_i2i3 = 1;
2472     }
2473
2474   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2475      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2476      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2477      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2478
2479   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2480            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2481            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2482            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2483            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2484            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2485            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2486            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2487            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2488            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2489                                    INSN_CUID (i2))
2490            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2491            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2492            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2493            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2494                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2495            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2496                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2497            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2498                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2499     {
2500       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2501          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2502          be first.  */
2503 #ifdef HAVE_cc0
2504       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2505         {
2506           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2507           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2508         }
2509       else
2510 #endif
2511         {
2512           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2513           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2514         }
2515
2516       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2517
2518       if (i2_code_number >= 0)
2519         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2520     }
2521
2522   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2523      were.  */
2524   if ((insn_code_number < 0
2525        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2526        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2527     {
2528       undo_all ();
2529       return 0;
2530     }
2531
2532   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2533   if (undobuf.other_insn)
2534     {
2535       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2536       rtx new_other_notes;
2537       rtx note, next;
2538
2539       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2540
2541       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2542                                              &new_other_notes);
2543
2544       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2545         {
2546           undo_all ();
2547           return 0;
2548         }
2549
2550       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2551
2552       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2553          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2554          recog_for_combine.  */
2555       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2556         {
2557           next = XEXP (note, 1);
2558
2559           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2560               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2561             {
2562               if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2563                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2564
2565               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2566             }
2567         }
2568
2569       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2570         if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2571           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2572
2573       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2574                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2575     }
2576 #ifdef HAVE_cc0
2577   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
2578      they are adjacent to each other or not.  */
2579   {
2580     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2581     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
2582         && sets_cc0_p (newi2pat))
2583       {
2584         undo_all ();
2585         return 0;
2586       }
2587   }
2588 #endif
2589
2590   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
2591      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
2592   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat))
2593     {
2594       undo_all ();
2595       return 0;
2596     }
2597
2598   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2599      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2600
2601   if (swap_i2i3)
2602     {
2603       rtx insn;
2604       rtx link;
2605       rtx ni2dest;
2606
2607       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
2608          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
2609       PATTERN (i3) = newpat;
2610       adjust_for_new_dest (i3);
2611
2612       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
2613          so we still will.
2614
2615          However, some later insn might be using I2's dest and have
2616          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2617          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2618          which we know will be a NOTE.  */
2619
2620       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
2621          have added some clobbers.  */
2622       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2623         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
2624       else
2625         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
2626
2627       for (insn = NEXT_INSN (i3);
2628            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2629                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
2630            insn = NEXT_INSN (insn))
2631         {
2632           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2633             {
2634               for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2635                    link = XEXP (link, 1))
2636                 if (XEXP (link, 0) == i3)
2637                   XEXP (link, 0) = i1;
2638
2639               break;
2640             }
2641         }
2642     }
2643
2644   {
2645     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2646     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2647     rtx midnotes = 0;
2648     unsigned int regno;
2649
2650     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2651        clear them.  */
2652     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2653     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2654     if (i1)
2655       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2656
2657     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2658        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2659        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2660
2661     reset_used_flags (i3notes);
2662     reset_used_flags (i2notes);
2663     reset_used_flags (i1notes);
2664     reset_used_flags (newpat);
2665     reset_used_flags (newi2pat);
2666     if (undobuf.other_insn)
2667       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2668
2669     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2670     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2671     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2672     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2673     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2674     if (undobuf.other_insn)
2675       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2676
2677     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2678     PATTERN (i3) = newpat;
2679
2680     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2681       {
2682         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2683
2684         reset_used_flags (call_usage);
2685         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2686
2687         if (substed_i2)
2688           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2689
2690         if (substed_i1)
2691           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2692
2693         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2694       }
2695
2696     if (undobuf.other_insn)
2697       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2698
2699     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2700        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2701        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2702        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2703
2704        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2705        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2706        properly handled.  */
2707
2708     if (i3_subst_into_i2)
2709       {
2710         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2711           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2712               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
2713               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2714               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2715                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2716             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2717                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2718                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
2719                  temp = NEXT_INSN (temp))
2720               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2721                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2722                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2723                     XEXP (link, 0) = i3;
2724
2725         if (i3notes)
2726           {
2727             rtx link = i3notes;
2728             while (XEXP (link, 1))
2729               link = XEXP (link, 1);
2730             XEXP (link, 1) = i2notes;
2731           }
2732         else
2733           i3notes = i2notes;
2734         i2notes = 0;
2735       }
2736
2737     LOG_LINKS (i3) = 0;
2738     REG_NOTES (i3) = 0;
2739     LOG_LINKS (i2) = 0;
2740     REG_NOTES (i2) = 0;
2741
2742     if (newi2pat)
2743       {
2744         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2745         PATTERN (i2) = newi2pat;
2746       }
2747     else
2748       SET_INSN_DELETED (i2);
2749
2750     if (i1)
2751       {
2752         LOG_LINKS (i1) = 0;
2753         REG_NOTES (i1) = 0;
2754         SET_INSN_DELETED (i1);
2755       }
2756
2757     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2758        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2759        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2760        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2761
2762     if (newi2pat)
2763       {
2764         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2765         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2766       }
2767     else
2768       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2769                    i3, &midnotes);
2770
2771     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2772     if (i3notes)
2773       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2774     if (i2notes)
2775       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2776     if (i1notes)
2777       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2778     if (midnotes)
2779       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2780
2781     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2782        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2783        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2784        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2785
2786     if (newi2pat && new_i2_notes)
2787       {
2788         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2789           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2790             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2791
2792         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2793       }
2794
2795     if (new_i3_notes)
2796       {
2797         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2798           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2799             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2800
2801         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2802       }
2803
2804     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2805        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2806        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2807        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2808        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2809        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2810
2811     if (i3dest_killed)
2812       {
2813         if (REG_P (i3dest_killed))
2814           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2815
2816         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2817           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2818                                                NULL_RTX),
2819                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2820         else
2821           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2822                                                NULL_RTX),
2823                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2824       }
2825
2826     if (i2dest_in_i2src)
2827       {
2828         if (REG_P (i2dest))
2829           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2830
2831         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2832           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2833                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2834         else
2835           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2836                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2837       }
2838
2839     if (i1dest_in_i1src)
2840       {
2841         if (REG_P (i1dest))
2842           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2843
2844         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2845           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2846                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2847         else
2848           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2849                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2850       }
2851
2852     distribute_links (i3links);
2853     distribute_links (i2links);
2854     distribute_links (i1links);
2855
2856     if (REG_P (i2dest))
2857       {
2858         rtx link;
2859         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2860
2861         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2862            this life of the register may not exist either.  See if one of
2863            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2864            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2865            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2866            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2867            will be set correctly in combine_instructions.  */
2868
2869         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2870           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2871               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2872             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2873
2874         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2875
2876         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2877            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2878         if (! added_sets_2
2879             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2880             && ! i2dest_in_i2src)
2881           {
2882             regno = REGNO (i2dest);
2883             REG_N_SETS (regno)--;
2884           }
2885       }
2886
2887     if (i1 && REG_P (i1dest))
2888       {
2889         rtx link;
2890         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2891
2892         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2893           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2894               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2895             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2896
2897         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2898
2899         regno = REGNO (i1dest);
2900         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2901           REG_N_SETS (regno)--;
2902       }
2903
2904     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
2905        been made to this insn.  The order of
2906        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
2907        can affect nonzero_bits of newpat */
2908     if (newi2pat)
2909       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2910     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2911
2912     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2913        has been created.
2914
2915        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2916        BARRIER following it since it may have initially been a
2917        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2918
2919     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2920       {
2921         *new_direct_jump_p = 1;
2922         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
2923
2924         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2925             || !BARRIER_P (temp))
2926           emit_barrier_after (i3);
2927       }
2928
2929     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2930         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2931             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2932       {
2933         *new_direct_jump_p = 1;
2934
2935         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2936             || !BARRIER_P (temp))
2937           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2938       }
2939
2940     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2941        of CFG.  */
2942     if (GET_CODE (newpat) == SET
2943         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2944         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2945       *new_direct_jump_p = 1;
2946   }
2947
2948   combine_successes++;
2949   undo_commit ();
2950
2951   if (added_links_insn
2952       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2953       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2954     return added_links_insn;
2955   else
2956     return newi2pat ? i2 : i3;
2957 }
2958 \f
2959 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2960
2961 static void
2962 undo_all (void)
2963 {
2964   struct undo *undo, *next;
2965
2966   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2967     {
2968       next = undo->next;
2969       if (undo->is_int)
2970         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2971       else
2972         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2973
2974       undo->next = undobuf.frees;
2975       undobuf.frees = undo;
2976     }
2977
2978   undobuf.undos = 0;
2979 }
2980
2981 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2982    of the undos to the free list.  */
2983
2984 static void
2985 undo_commit (void)
2986 {
2987   struct undo *undo, *next;
2988
2989   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2990     {
2991       next = undo->next;
2992       undo->next = undobuf.frees;
2993       undobuf.frees = undo;
2994     }
2995   undobuf.undos = 0;
2996 }
2997
2998 \f
2999 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
3000    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
3001    be inside INSN.
3002
3003    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
3004    two insns.  */
3005
3006 static rtx *
3007 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3008 {
3009   rtx x = *loc;
3010   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3011   rtx *split;
3012   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3013   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3014   int unsignedp = 0;
3015   rtx inner = NULL_RTX;
3016
3017   /* First special-case some codes.  */
3018   switch (code)
3019     {
3020     case SUBREG:
3021 #ifdef INSN_SCHEDULING
3022       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3023          point.  */
3024       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3025         return loc;
3026 #endif
3027       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3028
3029     case MEM:
3030 #ifdef HAVE_lo_sum
3031       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3032          using LO_SUM and HIGH.  */
3033       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3034           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3035         {
3036           SUBST (XEXP (x, 0),
3037                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3038                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3039                                  XEXP (x, 0)));
3040           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3041         }
3042 #endif
3043
3044       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3045          address is not valid, perhaps will can split it up using
3046          the machine-specific way to split large constants.  We use
3047          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3048          it will not remain in the result.  */
3049       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3050           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3051           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3052         {
3053           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3054           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
3055                                  subst_insn);
3056
3057           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3058              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3059              we can make put both sources together and make a split point
3060              in the middle.  */
3061
3062           if (seq
3063               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3064               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3065               && NONJUMP_INSN_P (seq)
3066               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3067               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3068               && ! reg_mentioned_p (reg,
3069                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3070               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
3071               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3072               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3073               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3074                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3075             {
3076               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3077               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3078
3079               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3080                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3081                  split point and we can replace this address with SRC2.
3082                  Just try two obvious places.  */
3083
3084               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3085               split = 0;
3086               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3087                 split = &XEXP (src2, 0);
3088               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3089                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3090                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3091
3092               if (split)
3093                 {
3094                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3095                   return split;
3096                 }
3097             }
3098
3099           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3100              needs to be computed separately, so make a split point there.
3101              This will occur on machines that just support REG + CONST
3102              and have a constant moved through some previous computation.  */
3103
3104           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3105                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3106                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3107             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3108         }
3109       break;
3110
3111     case SET:
3112 #ifdef HAVE_cc0
3113       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3114          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3115          we need to put the operand into a register.  So split at that
3116          point.  */
3117
3118       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3119           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3120           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3121           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
3122           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3123                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3124         return &SET_SRC (x);
3125 #endif
3126
3127       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3128       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3129       if (split && split != &SET_SRC (x))
3130         return split;
3131
3132       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3133       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3134       if (split && split != &SET_DEST (x))
3135         return split;
3136
3137       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3138          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3139       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3140           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3141               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3142           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3143           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3144           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3145           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3146                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3147               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3148           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3149         {
3150           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3151           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3152           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3153           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3154           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3155           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3156
3157           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3158             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3159
3160           if (src == mask)
3161             SUBST (SET_SRC (x),
3162                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3163           else
3164             SUBST (SET_SRC (x),
3165                    gen_binary (IOR, mode,
3166                                gen_binary (AND, mode, dest,
3167                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3168                                                          mode)),
3169                                GEN_INT (src << pos)));
3170
3171           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3172
3173           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3174           if (split && split != &SET_SRC (x))
3175             return split;
3176         }
3177
3178       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3179          If so, try to split that.  */
3180       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3181
3182       switch (code)
3183         {
3184         case AND:
3185           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3186              bit and the result is only being used in a context where we
3187              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3188              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3189              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3190              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3191              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3192              be better.  */
3193
3194           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3195               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3196               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3197               && REG_P (SET_DEST (x))
3198               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3199               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3200               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3201               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3202             {
3203               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3204                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3205                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3206               if (extraction != 0)
3207                 {
3208                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3209                   return find_split_point (loc, insn);
3210                 }
3211             }
3212           break;
3213
3214         case NE:
3215           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3216              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3217           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3218               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3219               && 1 <= (pos = exact_log2
3220                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3221                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3222             {
3223               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3224
3225               SUBST (SET_SRC (x),
3226                      gen_rtx_NEG (mode,
3227                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3228                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3229                                                     GEN_INT (pos))));
3230
3231               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3232               if (split && split != &SET_SRC (x))
3233                 return split;
3234             }
3235           break;
3236
3237         case SIGN_EXTEND:
3238           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3239
3240           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3241              mode as we don't know how many bits are significant
3242              in those modes.  */
3243           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3244               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3245             break;
3246
3247           pos = 0;
3248           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3249           unsignedp = 0;
3250           break;
3251
3252         case SIGN_EXTRACT:
3253         case ZERO_EXTRACT:
3254           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3255               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3256             {
3257               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3258               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3259               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3260
3261               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3262                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3263               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3264             }
3265           break;
3266
3267         default:
3268           break;
3269         }
3270
3271       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3272         {
3273           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3274
3275           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3276              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3277              constant might be too large.  We assume here that we can
3278              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3279              true for every current RISC.  */
3280
3281           if (unsignedp && len <= 8)
3282             {
3283               SUBST (SET_SRC (x),
3284                      gen_rtx_AND (mode,
3285                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3286                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
3287                                    GEN_INT (pos)),
3288                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3289
3290               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3291               if (split && split != &SET_SRC (x))
3292                 return split;
3293             }
3294           else
3295             {
3296               SUBST (SET_SRC (x),
3297                      gen_rtx_fmt_ee
3298                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3299                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3300                                       gen_lowpart (mode, inner),
3301                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3302                                                - len - pos)),
3303                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3304
3305               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3306               if (split && split != &SET_SRC (x))
3307                 return split;
3308             }
3309         }
3310
3311       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3312          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3313          could be used as a split point.  */
3314       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
3315           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3316           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3317               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3318                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3319         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3320
3321       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3322          not in a register.  The operation might require this operand in a
3323          register, so return it as a split point.  We can always do this
3324          because if the first operand were another operation, we would have
3325          already found it as a split point.  */
3326       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
3327           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3328         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3329
3330       return 0;
3331
3332     case AND:
3333     case IOR:
3334       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3335          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3336          Similarly for IOR.  */
3337       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3338         {
3339           SUBST (*loc,
3340                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3341                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3342                                               GET_MODE (x),
3343                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3344                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3345           return find_split_point (loc, insn);
3346         }
3347
3348       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3349          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3350          other operand first.  */
3351       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3352         {
3353           rtx tem = XEXP (x, 0);
3354           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3355           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3356         }
3357       break;
3358
3359     default:
3360       break;
3361     }
3362
3363   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3364   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3365     {
3366     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3367     case RTX_TERNARY:
3368       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3369       if (split)
3370         return split;
3371       /* ... fall through ...  */
3372     case RTX_BIN_ARITH:
3373     case RTX_COMM_ARITH:
3374     case RTX_COMPARE:
3375     case RTX_COMM_COMPARE:
3376       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3377       if (split)
3378         return split;
3379       /* ... fall through ...  */
3380     case RTX_UNARY:
3381       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3382          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3383       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3384         return &XEXP (x, 0);
3385
3386       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3387       if (split)
3388         return split;
3389       return loc;
3390
3391     default:
3392       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3393       return 0;
3394     }
3395 }
3396 \f
3397 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3398    The result is TO if X is FROM;
3399    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3400    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3401    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3402
3403    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3404    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3405    The changes already made can still be undone.
3406    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3407    the caller can tell whether the result is valid.
3408
3409    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3410
3411    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3412
3413    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3414    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3415
3416 static rtx
3417 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3418 {
3419   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3420   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3421   const char *fmt;
3422   int len, i;
3423   rtx new;
3424
3425 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3426    RTX or if they are both registers with the same register number
3427    and mode.  */
3428
3429 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3430   ((X) == (Y)                                           \
3431    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
3432        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3433
3434   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3435     {
3436       n_occurrences++;
3437       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3438     }
3439
3440   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3441      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3442      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3443      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3444      delete the feeding insn, which is incorrect.
3445
3446      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3447   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
3448       && REGNO (x) == REGNO (from))
3449     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3450
3451   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3452      of which may contain things that can be combined.  */
3453   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
3454     return x;
3455
3456   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3457      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3458      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3459      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3460      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3461      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3462   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3463     return to;
3464
3465   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3466      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3467      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3468      specially can result in circular rtl.
3469
3470      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3471      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3472      entries.  Ug.  */
3473
3474   if (code == PARALLEL
3475       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3476       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3477     {
3478       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3479
3480       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3481       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3482           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3483         return new;
3484
3485       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3486
3487       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3488         {
3489           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3490
3491           if (!REG_P (dest)
3492               && GET_CODE (dest) != CC0
3493               && GET_CODE (dest) != PC)
3494             {
3495               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3496
3497               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3498               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3499                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3500                 return new;
3501
3502               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3503             }
3504         }
3505     }
3506   else
3507     {
3508       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3509       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3510
3511       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3512          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3513          where we want to suppress replacing something inside a
3514          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3515       if (code == SET
3516           && (REG_P (SET_DEST (x))
3517               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3518               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3519         fmt = "ie";
3520
3521       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3522          constant.  */
3523       if (fmt[0] == 'e')
3524         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3525
3526       for (i = 0; i < len; i++)
3527         {
3528           if (fmt[i] == 'E')
3529             {
3530               int j;
3531               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3532                 {
3533                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3534                     {
3535                       new = (unique_copy && n_occurrences
3536                              ? copy_rtx (to) : to);
3537                       n_occurrences++;
3538                     }
3539                   else
3540                     {
3541                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3542                                    unique_copy);
3543
3544                       /* If this substitution failed, this whole thing
3545                          fails.  */
3546                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3547                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3548                         return new;
3549                     }
3550
3551                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3552                 }
3553             }
3554           else if (fmt[i] == 'e')
3555             {
3556               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3557               new = XEXP (x, i);
3558               if (in_dest
3559                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3560                       || code == ZERO_EXTRACT)
3561                   && i == 0
3562                   && REG_P (new))
3563                 ;
3564
3565               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3566                 {
3567                   /* In general, don't install a subreg involving two
3568                      modes not tieable.  It can worsen register
3569                      allocation, and can even make invalid reload
3570                      insns, since the reg inside may need to be copied
3571                      from in the outside mode, and that may be invalid
3572                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3573
3574                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3575                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3576                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3577                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3578                      FROM to CC0.  */
3579
3580                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3581                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3582                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3583                       && ! (code == SUBREG
3584                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3585                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3586 #ifdef HAVE_cc0
3587                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3588 #endif
3589                       )
3590                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3591
3592 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3593                   if (code == SUBREG
3594                       && REG_P (to)
3595                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3596                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3597                                                    GET_MODE (to),
3598                                                    GET_MODE (x)))
3599                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3600 #endif
3601
3602                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3603                   n_occurrences++;
3604                 }
3605               else
3606                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3607                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3608                    simplify the address.  We assume here that things that
3609                    are actually part of the destination have their inner
3610                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3611                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3612                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3613                    SET_DEST.  */
3614                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3615                              (((in_dest
3616                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3617                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3618                                || code == SET)
3619                               && i == 0), unique_copy);
3620
3621               /* If we found that we will have to reject this combination,
3622                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3623                  an expression containing it.  This will speed things up as
3624                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3625                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3626
3627               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3628                 return new;
3629
3630               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3631                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3632                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3633                 {
3634                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3635
3636                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3637                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3638                                        SUBREG_BYTE (x));
3639                   if (! x)
3640                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3641                 }
3642               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3643                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3644                 {
3645                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3646                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3647                   gcc_assert (x);
3648                 }
3649               else
3650                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3651             }
3652         }
3653     }
3654
3655   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3656      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3657      of repetitions that will be performed.  */
3658
3659   for (i = 0; i < 4; i++)
3660     {
3661       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3662          with it.  */
3663       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3664         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
3665
3666       if (GET_CODE (x) == code)
3667         break;
3668
3669       code = GET_CODE (x);
3670
3671       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3672          have changed the form of X)  */
3673       op0_mode = VOIDmode;
3674     }
3675
3676   return x;
3677 }
3678 \f
3679 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3680    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3681    expression.
3682
3683    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
3684    if we are inside a SET_DEST.  */
3685
3686 static rtx
3687 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
3688 {
3689   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3690   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3691   rtx temp;
3692   rtx reversed;
3693   int i;
3694
3695   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3696      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3697   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
3698       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3699     {
3700       temp = XEXP (x, 0);
3701       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3702       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3703     }
3704
3705   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3706      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3707      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3708      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3709      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3710      the first operand of X will really look like:
3711          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3712      We convert this to
3713          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3714      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3715      of this function may simplify the expression further.
3716
3717      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3718      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3719      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3720
3721      We do this to simplify address expressions.  */
3722
3723   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3724       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3725       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3726       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3727       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3728       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3729       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3730       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3731       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3732                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3733                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3734     {
3735       rtx new
3736         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3737                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3738                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3739
3740       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3741                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3742
3743       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3744     }
3745
3746   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3747      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3748      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3749      condition.
3750
3751      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3752
3753   if ((BINARY_P (x)
3754        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3755             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3756                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3757            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
3758                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3759                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
3760       || (UNARY_P (x)
3761           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3762                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3763                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
3764     {
3765       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3766
3767       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3768       if (cond != 0
3769           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3770              to be simpler, so don't use it.  */
3771           && ! (COMPARISON_P (x)
3772                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
3773         {
3774           rtx cop1 = const0_rtx;
3775           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3776
3777           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
3778             return x;
3779
3780           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3781              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
3782              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
3783              result of the if_then_else_cond call above.  */
3784           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3785           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3786
3787           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3788              is unlikely to be simpler.  */
3789           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3790               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3791             {
3792               enum rtx_code reversed;
3793
3794               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3795                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3796
3797               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3798                  just make the comparison operation.  */
3799               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3800                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3801               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3802                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3803                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3804                            != UNKNOWN))
3805                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3806
3807               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3808                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3809               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3810                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3811                        && false_rtx == const0_rtx)
3812                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3813                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3814                                                     cop1),
3815                                         mode);
3816               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3817                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3818                        && true_rtx == const0_rtx
3819                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3820                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3821                            != UNKNOWN))
3822                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3823                                         gen_binary (reversed, mode,
3824                                                     cond, cop1),
3825                                         mode);
3826               else
3827                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3828                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3829                                                          cond, cop1),
3830                                              true_rtx, false_rtx);
3831
3832               code = GET_CODE (x);
3833               op0_mode = VOIDmode;
3834             }
3835         }
3836     }
3837
3838   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3839      present before.  */
3840   temp = 0;
3841   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3842     {
3843     case RTX_UNARY:
3844       if (op0_mode == VOIDmode)
3845         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3846       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3847       break;
3848     case RTX_COMPARE:
3849     case RTX_COMM_COMPARE:
3850       {
3851         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3852         if (cmp_mode == VOIDmode)
3853           {
3854             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3855             if (cmp_mode == VOIDmode)
3856               cmp_mode = op0_mode;
3857           }
3858         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
3859                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3860       }
3861       break;
3862     case RTX_COMM_ARITH:
3863     case RTX_BIN_ARITH:
3864       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3865       break;
3866     case RTX_BITFIELD_OPS:
3867     case RTX_TERNARY:
3868       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3869                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3870       break;
3871     default:
3872       break;
3873     }
3874
3875   if (temp)
3876     {
3877       x = temp;
3878       code = GET_CODE (temp);
3879       op0_mode = VOIDmode;
3880       mode = GET_MODE (temp);
3881     }
3882
3883   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3884   if (code == PLUS || code == MINUS
3885       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3886     {
3887       x = apply_distributive_law (x);
3888       code = GET_CODE (x);
3889       op0_mode = VOIDmode;
3890     }
3891
3892   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3893      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3894      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3895   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3896        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3897        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3898       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3899           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3900     {
3901       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3902         {
3903           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3904           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3905           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3906           rtx inner;
3907
3908           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3909              one if this is a commutative operation.  */
3910           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3911             {
3912               rtx tem = inner_op0;
3913               inner_op0 = inner_op1;
3914               inner_op1 = tem;
3915             }
3916           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3917                                              : code == DIV ? MULT
3918                                              : code,
3919                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3920
3921           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3922              didn't simplify.  */
3923           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3924             {
3925               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3926               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3927                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3928                                                  XEXP (x, 1));
3929             }
3930
3931           if (inner)
3932             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3933         }
3934     }
3935
3936   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3937   switch (code)
3938     {
3939     case MEM:
3940       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3941          address-recognizing predicates are called later.  */
3942       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3943       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3944       break;
3945
3946     case SUBREG:
3947       if (op0_mode == VOIDmode)
3948         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3949
3950       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
3951       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3952           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3953              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
3954                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3955                 inner mode is invalid.  */
3956           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3957               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3958         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
3959
3960       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3961         break;
3962       {
3963         rtx temp;
3964         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3965                                 SUBREG_BYTE (x));
3966         if (temp)
3967           return temp;
3968       }
3969
3970       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3971          of the address.  */
3972       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
3973           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3974               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3975         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3976
3977       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3978          we might have been counting on using the fact that some bits were
3979          zero.  We now do this in the SET.  */
3980
3981       break;
3982
3983     case NOT:
3984       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3985           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3986           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3987               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3988           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3989           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3990         {
3991           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3992
3993           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3994                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3995                                                   inner_mode),
3996                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3997           return gen_lowpart (mode, x);
3998         }
3999
4000       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
4001          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
4002          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
4003          coded.  */
4004
4005       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4006         {
4007           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4008           enum machine_mode op_mode;
4009
4010           op_mode = GET_MODE (in1);
4011           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
4012
4013           op_mode = GET_MODE (in2);
4014           if (op_mode == VOIDmode)
4015             op_mode = mode;
4016           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4017
4018           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4019             {
4020               rtx tem = in2;
4021               in2 = in1; in1 = tem;
4022             }
4023
4024           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4025                                  mode, in1, in2);
4026         }
4027       break;
4028
4029     case NEG:
4030       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4031       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4032           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4033           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4034         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4035
4036       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4037
4038       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4039          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4040          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4041
4042       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4043           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4044           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4045         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4046                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4047
4048       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4049          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4050          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4051          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4052          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4053          complex if it was just a register.  */
4054
4055       if (!REG_P (temp)
4056           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4057                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4058           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4059         {
4060           rtx temp1 = simplify_shift_const
4061             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4062              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4063                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4064              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4065
4066           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4067              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4068              we are better off with TEMP1.  */
4069           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4070               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4071               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4072             return temp1;
4073         }
4074       break;
4075
4076     case TRUNCATE:
4077       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4078          because we don't know the real bitsize of the partial
4079          integer mode.  */
4080       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4081         break;
4082
4083       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4084           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4085                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4086         SUBST (XEXP (x, 0),
4087                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4088                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4089
4090       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4091       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4092            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4093           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4094         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4095
4096       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4097          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4098       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4099            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4100           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4101               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4102           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4103         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4104                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4105
4106       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4107          (truncate:SI x).  */
4108       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4109           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4110           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4111         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4112
4113       /* If we know that the value is already truncated, we can
4114          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4115          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4116          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4117          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4118       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4119                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4120           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4121              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4122           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4123                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4124         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4125
4126       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4127          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4128          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4129          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4130       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4131           && COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4132           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4133         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4134
4135       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4136          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4137          permits.  */
4138       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4139           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4140           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4141           && COMPARISON_P (temp))
4142         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4143
4144       break;
4145
4146     case FLOAT_TRUNCATE:
4147       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4148       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4149           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4150         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4151
4152       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4153          = (float_truncate:SF foo:XF).
4154          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4155
4156          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4157          = (float_truncate:SF foo:DF).
4158
4159          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4160          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4161       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4162            && flag_unsafe_math_optimizations)
4163           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4164         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4165                                                             0)))
4166                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4167                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4168                                    mode,
4169                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4170
4171       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4172       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4173           && (flag_unsafe_math_optimizations
4174               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4175                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4176                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4177                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4178         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4179                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4180                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4181
4182       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4183          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4184       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4185            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4186           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4187           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4188         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4189                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4190
4191       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4192          is (float_truncate:SF x).  */
4193       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4194           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4195           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4196         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4197       break;
4198     case FLOAT_EXTEND:
4199       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4200
4201           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4202           rounding can't happen.
4203           */
4204       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4205           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4206               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4207                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4208                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4209                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4210         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4211                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4212                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4213
4214       break;
4215 #ifdef HAVE_cc0
4216     case COMPARE:
4217       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4218          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4219          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4220       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4221         return XEXP (x, 0);
4222
4223       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4224          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4225          0 - 0 is -0.  */
4226       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4227             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4228           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4229         return XEXP (x, 0);
4230       break;
4231 #endif
4232
4233     case CONST:
4234       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4235          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4236          REG_EQUAL note.  */
4237       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4238         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4239       break;
4240
4241 #ifdef HAVE_lo_sum
4242     case LO_SUM:
4243       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4244          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4245          again if it doesn't match.  */
4246       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4247           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4248         return XEXP (x, 1);
4249       break;
4250 #endif
4251
4252     case PLUS:
4253       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4254        */
4255       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4256           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4257         {
4258           rtx in1, in2;
4259
4260           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4261           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4262           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4263                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4264         }
4265
4266       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4267          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4268          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4269          they are now checked elsewhere.  */
4270       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4271           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4272         return gen_binary (PLUS, mode,
4273                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4274                                        XEXP (x, 1)),
4275                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4276
4277       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4278          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4279          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4280          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4281          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4282       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4283           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4284           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4285           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4286           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4287               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4288           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4289           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4290                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4291                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4292                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4293               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4294                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4295                       == (unsigned int) i + 1))))
4296         return simplify_shift_const
4297           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4298            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4299                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4300                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4301            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4302
4303       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4304          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4305          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4306          below.  */
4307       if (COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4308           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4309               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4310           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4311                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4312                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4313         return
4314           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4315
4316       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4317          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4318          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4319          "a = (b & 8) == 0;"  */
4320       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4321           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4322           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4323                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4324           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4325         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4326            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4327                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4328                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4329            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4330
4331       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4332          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4333          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4334          become a & 3.  */
4335
4336       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4337           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4338               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4339         {
4340           /* Try to simplify the expression further.  */
4341           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4342           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4343
4344           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4345              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4346              address arithmetic instructions.  */
4347           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4348             return temp;
4349         }
4350       break;
4351
4352     case MINUS:
4353       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4354          by reversing the comparison code if valid.  */
4355       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4356           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4357           && COMPARISON_P (XEXP (x, 1))
4358           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4359                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4360                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4361         return reversed;
4362
4363       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4364          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4365       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4366           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4367           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4368           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4369         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4370                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4371
4372       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4373        */
4374       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4375           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4376         {
4377           rtx in1, in2;
4378
4379           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4380           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4381           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4382                              XEXP (x, 0));
4383         }
4384
4385       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4386          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4387       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4388           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4389         {
4390           rtx in1, in2;
4391
4392           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4393           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4394           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4395                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4396         }
4397
4398       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4399          integers.  */
4400       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4401         return gen_binary (MINUS, mode,
4402                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4403                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4404                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4405       break;
4406
4407     case MULT:
4408       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4409          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4410          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4411
4412       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4413         {
4414           x = apply_distributive_law
4415             (gen_binary (PLUS, mode,
4416                          gen_binary (MULT, mode,
4417                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4418                          gen_binary (MULT, mode,
4419                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4420                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4421
4422           if (GET_CODE (x) != MULT)
4423             return x;
4424         }
4425       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4426       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4427           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4428         {
4429           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4430                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4431                                                XEXP (x, 1));
4432           if (tem)
4433             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4434         }
4435       break;
4436
4437     case UDIV:
4438       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4439          its first operand is a shift.  */
4440       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4441           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4442           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4443               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4444               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4445               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4446               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4447         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4448       break;
4449
4450     case EQ:  case NE:
4451     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4452     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4453     case UNEQ:  case LTGT:
4454     case UNGT:  case UNGE:
4455     case UNLT:  case UNLE:
4456     case UNORDERED: case ORDERED:
4457       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4458          with it.  */
4459       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4460           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4461               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4462         {
4463           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4464           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4465           enum rtx_code new_code;
4466
4467           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4468             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4469
4470           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4471           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4472
4473           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4474              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4475              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4476              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4477              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4478              (plus X 1).
4479
4480              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4481              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4482              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4483              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4484
4485           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4486               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4487               && op1 == const0_rtx
4488               && mode == GET_MODE (op0)
4489               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4490             return gen_lowpart (mode,
4491                                 expand_compound_operation (op0));
4492
4493           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4494                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4495                    && op1 == const0_rtx
4496                    && mode == GET_MODE (op0)
4497                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4498                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4499             {
4500               op0 = expand_compound_operation (op0);
4501               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4502                                          gen_lowpart (mode, op0),
4503                                          mode);
4504             }
4505
4506           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4507                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4508                    && op1 == const0_rtx
4509                    && mode == GET_MODE (op0)
4510                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4511             {
4512               op0 = expand_compound_operation (op0);
4513               return gen_binary (XOR, mode,
4514                                  gen_lowpart (mode, op0),
4515                                  const1_rtx);
4516             }
4517
4518           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4519                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4520                    && op1 == const0_rtx
4521                    && mode == GET_MODE (op0)
4522                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4523                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4524             {
4525               op0 = expand_compound_operation (op0);
4526               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
4527             }
4528
4529           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4530              those above.  */
4531           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4532               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4533               && op1 == const0_rtx
4534               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4535                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4536             return gen_lowpart (mode,
4537                                 expand_compound_operation (op0));
4538
4539           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4540                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4541                    && op1 == const0_rtx
4542                    && mode == GET_MODE (op0)
4543                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4544             {
4545               op0 = expand_compound_operation (op0);
4546               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4547                                          gen_lowpart (mode, op0),
4548                                          mode);
4549             }
4550
4551           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4552                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4553                    && op1 == const0_rtx
4554                    && mode == GET_MODE (op0)
4555                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4556                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4557             {
4558               op0 = expand_compound_operation (op0);
4559               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4560                                          gen_lowpart (mode, op0),
4561                                          mode);
4562             }
4563
4564           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4565           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4566                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4567                    && op1 == const0_rtx
4568                    && mode == GET_MODE (op0)
4569                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4570             {
4571               op0 = expand_compound_operation (op0);
4572               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
4573             }
4574
4575           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4576              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4577              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4578              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4579              going to test the sign bit.  */
4580           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4581               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4582               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4583                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4584               && op1 == const0_rtx
4585               && mode == GET_MODE (op0)
4586               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4587             {
4588               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4589                                         expand_compound_operation (op0),
4590                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4591               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4592                 return XEXP (x, 0);
4593               else
4594                 return x;
4595             }
4596
4597           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4598           if (new_code != code)
4599             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4600
4601           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4602              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4603           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4604           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4605         }
4606       break;
4607
4608     case IF_THEN_ELSE:
4609       return simplify_if_then_else (x);
4610
4611     case ZERO_EXTRACT:
4612     case SIGN_EXTRACT:
4613     case ZERO_EXTEND:
4614     case SIGN_EXTEND:
4615       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4616       if (in_dest)
4617         return x;
4618
4619       return expand_compound_operation (x);
4620
4621     case SET:
4622       return simplify_set (x);
4623
4624     case AND:
4625     case IOR:
4626     case XOR:
4627       return simplify_logical (x);
4628
4629     case ABS:
4630       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4631       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4632         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4633
4634       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4635          do nothing.  */
4636       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4637         break;
4638
4639       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4640       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4641           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4642                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4643               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4644                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4645                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4646                   == 0)))
4647         return XEXP (x, 0);
4648
4649       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4650       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4651         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4652
4653       break;
4654
4655     case FFS:
4656       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4657       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4658           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4659         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4660       break;
4661
4662     case POPCOUNT:
4663     case PARITY:
4664       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4665       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4666         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4667       break;
4668
4669     case FLOAT:
4670       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4671       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4672         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4673       break;
4674
4675     case ASHIFT:
4676     case LSHIFTRT:
4677     case ASHIFTRT:
4678     case ROTATE:
4679     case ROTATERT:
4680       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4681       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4682         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4683                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4684
4685       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
4686         SUBST (XEXP (x, 1),
4687                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4688                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4689                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4690                               - 1,
4691                               NULL_RTX, 0));
4692       break;
4693
4694     case VEC_SELECT:
4695       {
4696         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4697         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4698         int len;
4699
4700         gcc_assert (GET_CODE (op1) == PARALLEL);
4701         len = XVECLEN (op1, 0);
4702         if (len == 1
4703             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4704             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4705           {
4706             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4707
4708             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4709             for (;;)
4710               {
4711                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4712                   return op0;
4713                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4714                   {
4715                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4716                     if (op0_size < offset)
4717                       op0 = XEXP (op0, 0);
4718                     else
4719                       {
4720                         offset -= op0_size;
4721                         op0 = XEXP (op0, 1);
4722                       }
4723                   }
4724                 else
4725                   break;
4726               }
4727           }
4728       }
4729
4730       break;
4731
4732     default:
4733       break;
4734     }
4735
4736   return x;
4737 }
4738 \f
4739 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4740
4741 static rtx
4742 simplify_if_then_else (rtx x)
4743 {
4744   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4745   rtx cond = XEXP (x, 0);
4746   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4747   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4748   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4749   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4750   rtx temp;
4751   int i;
4752   enum rtx_code false_code;
4753   rtx reversed;
4754
4755   /* Simplify storing of the truth value.  */
4756   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4757     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4758
4759   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4760   if (comparison_p
4761       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4762       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4763                                           XEXP (cond, 1))))
4764     return reversed;
4765
4766   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4767      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4768      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4769
4770   if (comparison_p
4771       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4772           != UNKNOWN)
4773       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
4774     {
4775       HOST_WIDE_INT nzb;
4776       rtx from = XEXP (cond, 0);
4777       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4778       rtx false_val = true_val;
4779       int swapped = 0;
4780
4781       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4782
4783       if (false_code == EQ)
4784         {
4785           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4786           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4787         }
4788
4789       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4790          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4791          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4792
4793       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4794           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4795         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4796       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4797                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4798                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4799         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4800
4801       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4802          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4803          of locally-shared RTL.  */
4804
4805       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4806         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4807                                       from, true_val),
4808                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4809       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4810         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4811                                    from, false_val),
4812                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4813
4814       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4815       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4816
4817       true_rtx = XEXP (x, 1);
4818       false_rtx = XEXP (x, 2);
4819       true_code = GET_CODE (cond);
4820     }
4821
4822   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4823      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4824      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4825      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4826      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4827
4828   if (comparison_p
4829       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4830       && (true_rtx == pc_rtx
4831           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4832               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4833           || true_rtx == const0_rtx
4834           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
4835           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
4836               && !OBJECT_P (false_rtx))
4837           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4838           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4839     {
4840       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4841       SUBST (XEXP (x, 0),
4842              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4843                                   XEXP (cond, 1)));
4844
4845       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4846       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4847
4848       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4849       cond = XEXP (x, 0);
4850
4851       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4852       true_code = GET_CODE (cond);
4853       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4854     }
4855
4856   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4857
4858   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4859     return true_rtx;
4860
4861   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4862   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4863       && !HONOR_NANS (mode)
4864       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4865       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4866     return false_rtx;
4867   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4868            && !HONOR_NANS (mode)
4869            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4870            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4871     return true_rtx;
4872
4873   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4874
4875   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4876       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4877       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4878       && comparison_p
4879       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4880       && ! side_effects_p (true_rtx))
4881     switch (true_code)
4882       {
4883       case GT:
4884       case GE:
4885         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4886       case LT:
4887       case LE:
4888         return
4889           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4890                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4891                               mode);
4892       default:
4893         break;
4894       }
4895
4896   /* Look for MIN or MAX.  */
4897
4898   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4899       && comparison_p
4900       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4901       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4902       && ! side_effects_p (cond))
4903     switch (true_code)
4904       {
4905       case GE:
4906       case GT:
4907         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4908       case LE:
4909       case LT:
4910         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4911       case GEU:
4912       case GTU:
4913         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4914       case LEU:
4915       case LTU:
4916         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4917       default:
4918         break;
4919       }
4920
4921   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4922      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4923      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4924      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4925      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4926      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4927
4928   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4929       && comparison_p
4930       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4931       && ! side_effects_p (x))
4932     {
4933       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4934       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4935       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4936       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4937       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
4938       enum machine_mode m = mode;
4939       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4940
4941       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4942            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4943            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4944            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4945           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4946         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4947
4948       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4949          would be a match if we swapped the operands.  */
4950       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4951                 || GET_CODE (t) == XOR)
4952                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4953         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4954       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4955                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4956                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4957                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4958                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4959                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4960                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4961                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4962                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4963                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4964                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4965                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4966                    > (unsigned int)
4967                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4968                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4969         {
4970           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4971           extend_op = SIGN_EXTEND;
4972           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4973         }
4974       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4975                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4976                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4977                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4978                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4979                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4980                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4981                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4982                    > (unsigned int)
4983                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4984                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4985         {
4986           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4987           extend_op = SIGN_EXTEND;
4988           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4989         }
4990       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4991                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4992                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4993                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4994                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4995                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4996                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4997                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4998                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4999                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5000                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5001                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5002                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5003                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5004                    == 0))
5005         {
5006           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5007           extend_op = ZERO_EXTEND;
5008           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5009         }
5010       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5011                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5012                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5013                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5014                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5015                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5016                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5017                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5018                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5019                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5020                    == 0))
5021         {
5022           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5023           extend_op = ZERO_EXTEND;
5024           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5025         }
5026
5027       if (z)
5028         {
5029           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5030                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5031           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5032                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5033           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5034           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5035
5036           if (extend_op != UNKNOWN)
5037             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5038
5039           return temp;
5040         }
5041     }
5042
5043   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5044      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5045      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5046      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5047
5048   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5049       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5050       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5051            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5052           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5053                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5054               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5055     return
5056       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5057                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5058
5059   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5060   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5061       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5062       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5063       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5064           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5065       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5066     return XEXP (cond, 0);
5067
5068   return x;
5069 }
5070 \f
5071 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5072
5073 static rtx
5074 simplify_set (rtx x)
5075 {
5076   rtx src = SET_SRC (x);
5077   rtx dest = SET_DEST (x);
5078   enum machine_mode mode
5079     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5080   rtx other_insn;
5081   rtx *cc_use;
5082
5083   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5084   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5085     return src;
5086
5087   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5088      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5089      low-order bits.  */
5090
5091   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5092       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5093     {
5094       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5095       SUBST (SET_SRC (x), src);
5096     }
5097
5098   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5099      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5100      undobuf.other_insn.  */
5101   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5102        || GET_CODE (src) == COMPARE
5103        || CC0_P (dest))
5104       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5105       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5106       && COMPARISON_P (*cc_use)
5107       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5108     {
5109       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5110       enum rtx_code new_code;
5111       rtx op0, op1, tmp;
5112       int other_changed = 0;
5113       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5114
5115       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5116         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5117       else
5118         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
5119
5120       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5121                                            op0, op1);
5122       if (!tmp)
5123         new_code = old_code;
5124       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5125         {
5126           new_code = GET_CODE (tmp);
5127           op0 = XEXP (tmp, 0);
5128           op1 = XEXP (tmp, 1);
5129         }
5130       else
5131         {
5132           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5133           undobuf.other_insn = other_insn;
5134           SUBST (*cc_use, tmp);
5135
5136           /* Attempt to simplify CC user.  */
5137           if (GET_CODE (pat) == SET)
5138             {
5139               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5140               if (new != NULL_RTX)
5141                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5142             }
5143
5144           /* Convert X into a no-op move.  */
5145           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5146           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5147           return x;
5148         }
5149
5150       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5151       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5152
5153 #ifdef SELECT_CC_MODE
5154       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5155          need to use a different CC mode here.  */
5156       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5157         compare_mode = GET_MODE (op0);
5158       else
5159         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5160
5161 #ifndef HAVE_cc0
5162       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5163          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5164          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5165          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5166          which case we can safely change its mode.  */
5167       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5168         {
5169           unsigned int regno = REGNO (dest);
5170           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5171
5172           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5173               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5174             {
5175               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5176                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5177
5178               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5179               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5180               other_changed = 1;
5181
5182               dest = new_dest;
5183             }
5184         }
5185 #endif  /* cc0 */
5186 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5187
5188       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5189          undobuf.other_insn.  */
5190       if (new_code != old_code)
5191         {
5192           int other_changed_previously = other_changed;
5193           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5194
5195           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5196                                           dest, const0_rtx));
5197           other_changed = 1;
5198
5199           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5200              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5201              is zero, check if changing the user of the condition code will
5202              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5203              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5204
5205           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5206                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5207               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5208               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5209               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5210             {
5211               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5212
5213               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5214                    && ! check_asm_operands (pat)))
5215                 {
5216                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5217                   other_changed = 0;
5218
5219                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5220                 }
5221             }
5222         }
5223
5224       if (other_changed)
5225         undobuf.other_insn = other_insn;
5226
5227 #ifdef HAVE_cc0
5228       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5229          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5230       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5231         {
5232           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5233           src = op0;
5234         }
5235       else
5236 #endif
5237
5238       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5239          correct mode, we need one.  */
5240       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5241         {
5242           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5243           src = SET_SRC (x);
5244         }
5245       else
5246         {
5247           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5248           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5249           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5250         }
5251     }
5252   else
5253     {
5254       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5255          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5256       src = make_compound_operation (src, SET);
5257       SUBST (SET_SRC (x), src);
5258     }
5259
5260   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5261      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5262      (set (subreg:m2 x) (op)).
5263
5264      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5265      we only care about the low bits of the result.
5266
5267      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5268      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5269      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5270      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5271
5272   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5273       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5274       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5275            / UNITS_PER_WORD)
5276           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5277                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5278 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5279       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5280         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5281 #endif
5282 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5283       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5284             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5285                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5286                                          GET_MODE (src)))
5287 #endif
5288       && (REG_P (dest)
5289           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5290               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5291     {
5292       SUBST (SET_DEST (x),
5293              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5294                                       dest));
5295       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5296
5297       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5298     }
5299
5300 #ifdef HAVE_cc0
5301   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5302      in SRC.  */
5303   if (dest == cc0_rtx
5304       && GET_CODE (src) == SUBREG
5305       && subreg_lowpart_p (src)
5306       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5307           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5308     {
5309       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5310       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5311
5312       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5313       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5314           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5315               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5316                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5317         {
5318           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5319           src = SET_SRC (x);
5320         }
5321     }
5322 #endif
5323
5324 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5325   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5326      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5327      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5328
5329   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5330       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
5331       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5332       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5333           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5334       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5335     {
5336       SUBST (SET_SRC (x),
5337              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5338                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5339
5340       src = SET_SRC (x);
5341     }
5342 #endif
5343
5344   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5345      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5346      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5347      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5348      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5349
5350   if (GET_CODE (dest) != PC
5351       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5352       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5353       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5354       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5355       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5356 #ifdef HAVE_conditional_move
5357       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5358 #endif
5359       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5360                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5361           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5362       && ! side_effects_p (src))
5363     {
5364       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5365                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5366       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5367                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5368       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5369
5370       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5371           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5372         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5373       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5374                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5375         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5376       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5377                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5378         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5379       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5380                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5381         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5382
5383       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5384                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5385       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5386                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5387                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5388                                               GET_MODE (src)),
5389                           false_rtx);
5390
5391       SUBST (SET_SRC (x),
5392              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5393                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5394                          term3));
5395
5396       src = SET_SRC (x);
5397     }
5398
5399   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5400      whole thing fail.  */
5401   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5402     return src;
5403   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5404     return dest;
5405   else
5406     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5407     return make_field_assignment (x);
5408 }
5409 \f
5410 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5411    result.  */
5412
5413 static rtx
5414 simplify_logical (rtx x)
5415 {
5416   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5417   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5418   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5419   rtx reversed;
5420
5421   switch (GET_CODE (x))
5422     {
5423     case AND:
5424       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5425          insn (and may simplify more).  */
5426       if (GET_CODE (op0) == XOR
5427           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5428           && ! side_effects_p (op1))
5429         x = gen_binary (AND, mode,
5430                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5431                         op1);
5432
5433       if (GET_CODE (op0) == XOR
5434           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5435           && ! side_effects_p (op1))
5436         x = gen_binary (AND, mode,
5437                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5438                         op1);
5439
5440       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5441       if (GET_CODE (op0) == NOT
5442           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5443           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5444           && ! side_effects_p (op1))
5445         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5446
5447       if (GET_CODE (op0) == NOT
5448           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5449           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5450           && ! side_effects_p (op1))
5451         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5452
5453       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5454          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5455          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5456       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5457           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5458               || INTVAL (op1) > 0))
5459         {
5460           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5461
5462           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5463              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5464              and then exit.  Only do this if C1 actually changes: for now
5465              this only saves memory but, should this transformation be
5466              moved to simplify-rtx.c, we'd risk unbounded recursion there.  */
5467           if (GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5468               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5469               && GET_CODE (op1) == CONST_INT
5470               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
5471             return gen_binary (IOR, mode,
5472                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5473                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5474                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5475
5476           if (GET_CODE (x) != AND)
5477             return x;
5478
5479           op0 = XEXP (x, 0);
5480           op1 = XEXP (x, 1);
5481         }
5482
5483       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5484       if (GET_CODE (op0) == IOR
5485           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5486               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5487           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5488           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5489         return op1;
5490
5491       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5492          we start with some combination of logical operations and apply
5493          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5494          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5495          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5496          will result.
5497
5498          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5499          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5500          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5501          which then simplifies to (and (A (not B))).
5502
5503          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5504          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5505
5506       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5507         {
5508           x = apply_distributive_law
5509             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5510                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5511                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5512                                      copy_rtx (op1))));
5513           if (GET_CODE (x) != AND)
5514             return x;
5515         }
5516
5517       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5518         return apply_distributive_law
5519           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5520                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5521                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5522                                    copy_rtx (op0))));
5523
5524       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5525          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5526
5527       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5528         return apply_distributive_law
5529           (gen_binary (XOR, mode,
5530                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5531                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5532                                    XEXP (op1, 1))));
5533
5534       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5535         return apply_distributive_law
5536           (gen_binary (XOR, mode,
5537                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5538                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5539       break;
5540
5541     case IOR:
5542       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5543       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5544           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5545           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5546         return op1;
5547
5548       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5549       if (GET_CODE (op0) == AND
5550           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5551               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5552           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5553           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5554         return op1;
5555
5556       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5557          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5558
5559       if (GET_CODE (op0) == AND)
5560         {
5561           x = apply_distributive_law
5562             (gen_binary (AND, mode,
5563                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5564                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5565                                      copy_rtx (op1))));
5566
5567           if (GET_CODE (x) != IOR)
5568             return x;
5569         }
5570
5571       if (GET_CODE (op1) == AND)
5572         {
5573           x = apply_distributive_law
5574             (gen_binary (AND, mode,
5575                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5576                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5577                                      copy_rtx (op0))));
5578
5579           if (GET_CODE (x) != IOR)
5580             return x;
5581         }
5582
5583       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5584          mode size to (rotate A CX).  */
5585
5586       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5587            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5588           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5589           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5590           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5591           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5592               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5593         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5594                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5595                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5596
5597       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5598          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5599          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5600          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5601          can be safely shifted left C bits.  */
5602       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5603           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5604           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5605           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5606           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5607         {
5608           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5609           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5610
5611           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5612               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5613             {
5614               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5615                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5616               return op0;
5617             }
5618         }
5619       break;
5620
5621     case XOR:
5622       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5623          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5624          using those methods and possibly other simplifications.  */
5625
5626       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5627           && (nonzero_bits (op0, mode)
5628               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5629         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5630
5631       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5632          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5633          (NOT y).  */
5634       {
5635         int num_negated = 0;
5636
5637         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5638           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5639         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5640           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5641
5642         if (num_negated == 2)
5643           {
5644             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5645             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5646           }
5647         else if (num_negated == 1)
5648           return
5649             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5650                                 mode);
5651       }
5652
5653       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5654          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5655          if B is a constant.  */
5656
5657       if (GET_CODE (op0) == AND
5658           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5659           && ! side_effects_p (op1))
5660         return gen_binary (AND, mode,
5661                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5662                            op1);
5663
5664       else if (GET_CODE (op0) == AND
5665                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5666                && ! side_effects_p (op1))
5667         return gen_binary (AND, mode,
5668                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5669                            op1);
5670
5671       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5672          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5673       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5674           && op1 == const1_rtx
5675           && COMPARISON_P (op0)
5676           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5677                                               XEXP (op0, 1))))
5678         return reversed;
5679
5680       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5681          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5682          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5683
5684       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5685           && op1 == const1_rtx
5686           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5687           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5688           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5689         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5690
5691       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5692          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5693       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5694           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5695               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5696           && op1 == const_true_rtx
5697           && COMPARISON_P (op0)
5698           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5699                                               XEXP (op0, 1))))
5700         return reversed;
5701
5702       break;
5703
5704     default:
5705       gcc_unreachable ();
5706     }
5707
5708   return x;
5709 }
5710 \f
5711 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5712    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5713    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5714    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5715
5716    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5717    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5718    simplifying at each stage.
5719
5720    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5721    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5722    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5723
5724 static rtx
5725 expand_compound_operation (rtx x)
5726 {
5727   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5728   int unsignedp = 0;
5729   unsigned int modewidth;
5730   rtx tem;
5731
5732   switch (GET_CODE (x))
5733     {
5734     case ZERO_EXTEND:
5735       unsignedp = 1;
5736     case SIGN_EXTEND:
5737       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5738          it depends on implicitly extending the value.
5739          Since we don't know the right way to extend it,
5740          we can't tell whether the implicit way is right.
5741
5742          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5743          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5744          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5745       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5746         return x;
5747
5748       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5749          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5750          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5751          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5752
5753          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5754          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5755          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5756
5757       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5758         return x;
5759
5760       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5761          or complex modes into shifts causes problems.  */
5762
5763       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5764         return x;
5765
5766       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5767       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5768          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5769          know how much masking to do.  */
5770       if (len == 0)
5771         return x;
5772
5773       break;
5774
5775     case ZERO_EXTRACT:
5776       unsignedp = 1;
5777     case SIGN_EXTRACT:
5778       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5779       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5780         return XEXP (x, 0);
5781
5782       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5783           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5784           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5785         return x;
5786
5787       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5788          or complex modes into shifts causes problems.  */
5789
5790       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5791         return x;
5792
5793       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5794       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5795
5796       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5797          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5798          and is used only for this purpose.  */
5799       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5800         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5801
5802       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5803         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5804
5805       break;
5806
5807     default:
5808       return x;
5809     }
5810   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5811      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5812      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5813   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5814       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5815           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5816                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5817                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5818                      >> 1))
5819                == 0)))
5820     {
5821       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5822       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5823
5824       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5825       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5826        return temp2;
5827       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5828        return temp;
5829       else
5830        return x;
5831     }
5832
5833   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5834   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5835     {
5836       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5837          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5838          set.  */
5839       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5840           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5841           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5842           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5843               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5844         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5845
5846       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5847       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5848           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5849           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5850           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5851           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5852               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5853         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5854
5855       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5856          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5857          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5858          than HOST_WIDE_INT.  */
5859       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5860           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5861           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
5862           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5863               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5864           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5865               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5866         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5867
5868       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5869       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5870           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5871           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5872           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
5873           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5874               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5875           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5876               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5877         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5878
5879     }
5880
5881   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5882      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5883      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5884      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5885
5886      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5887      converted into an AND of a shift.
5888
5889      We must check for the case where the left shift would have a negative
5890      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5891      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5892      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5893      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5894      a such a position.  */
5895
5896   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5897   if (modewidth + len >= pos)
5898     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5899                                 GET_MODE (x),
5900                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5901                                                       GET_MODE (x),
5902                                                       XEXP (x, 0),
5903                                                       modewidth - pos - len),
5904                                 modewidth - len);
5905
5906   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5907     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5908                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5909                                                         GET_MODE (x),
5910                                                         XEXP (x, 0), pos),
5911                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5912   else
5913     /* Any other cases we can't handle.  */
5914     return x;
5915
5916   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5917      expression.  */
5918   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5919     return x;
5920
5921   return tem;
5922 }
5923 \f
5924 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5925    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5926    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5927    logical operations.
5928
5929    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5930    support variable lengths.  */
5931
5932 static rtx
5933 expand_field_assignment (rtx x)
5934 {
5935   rtx inner;
5936   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5937   int len;
5938   rtx mask;
5939   enum machine_mode compute_mode;
5940
5941   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5942   while (1)
5943     {
5944       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5945           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5946         {
5947           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5948           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5949           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5950         }
5951       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5952                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5953         {
5954           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5955           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5956           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5957
5958           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5959              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5960           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5961               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5962             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5963
5964           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5965             {
5966               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5967                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5968                                - INTVAL (pos));
5969               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5970                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5971                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5972                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5973                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5974                 pos = XEXP (pos, 0);
5975               else
5976                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5977                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5978                                            - len),
5979                                   pos);
5980             }
5981         }
5982
5983       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5984          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5985       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5986                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5987                && nonzero_sign_valid
5988                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5989                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5990                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5991                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5992         {
5993           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5994                            gen_lowpart
5995                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5996                             SET_SRC (x)));
5997           continue;
5998         }
5999       else
6000         break;
6001
6002       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6003         inner = SUBREG_REG (inner);
6004
6005       compute_mode = GET_MODE (inner);
6006
6007       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6008       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6009         {
6010           enum machine_mode imode;
6011
6012           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6013           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6014             break;
6015
6016           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6017           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6018           if (imode == BLKmode)
6019             break;
6020
6021           compute_mode = imode;
6022           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6023         }
6024
6025       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6026       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6027         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6028       else
6029         break;
6030
6031       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6032          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6033          we don't want shared RTL in that case.  */
6034       x = gen_rtx_SET
6035         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6036          gen_binary (IOR, compute_mode,
6037                      gen_binary (AND, compute_mode,
6038                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6039                                                      gen_binary (ASHIFT,
6040                                                                  compute_mode,
6041                                                                  mask, pos),
6042                                                      compute_mode),
6043                                  inner),
6044                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6045                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6046                                              gen_lowpart
6047                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6048                                              mask),
6049                                  pos)));
6050     }
6051
6052   return x;
6053 }
6054 \f
6055 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6056    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6057    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6058
6059    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6060    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6061    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6062    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6063    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6064    it will cause the resulting insn not to match.
6065
6066    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6067    signed reference.
6068
6069    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6070    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6071    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6072    be used.
6073
6074    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6075    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6076
6077    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6078
6079    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6080    can't handle it.  */
6081
6082 static rtx
6083 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6084                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6085                  int in_dest, int in_compare)
6086 {
6087   /* This mode describes the size of the storage area
6088      to fetch the overall value from.  Within that, we
6089      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6090   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6091   enum machine_mode inner_mode;
6092   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6093   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6094   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6095   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6096   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6097   int spans_byte = 0;
6098   rtx new = 0;
6099   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6100   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6101
6102   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6103   if (GET_CODE (inner) == USE)
6104     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6105     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6106        to pretend that it was a full-word object.  */
6107     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6108   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6109     {
6110       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6111          consider just the QI as the memory to extract from.
6112          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6113          irrelevant to the meaning of this extraction,
6114          since POS and LEN count from the lsb.  */
6115       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6116         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6117       inner = SUBREG_REG (inner);
6118     }
6119   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6120            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6121            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6122            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6123     {
6124       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6125          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6126          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6127          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6128       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6129                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6130                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6131       if (new != 0)
6132         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6133     }
6134
6135   inner_mode = GET_MODE (inner);
6136
6137   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6138     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6139
6140   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6141      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6142      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6143      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6144      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6145
6146      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6147      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6148      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6149      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6150      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6151      valid in bit-field insns.  */
6152
6153   if (tmode != BLKmode
6154       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6155       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6156            && !MEM_P (inner)
6157            && (! in_dest
6158                || (REG_P (inner)
6159                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6160           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6161               && (pos
6162                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6163                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6164               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6165                  may not be aligned, for one thing).  */
6166               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6167               && (inner_mode == tmode
6168                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6169                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6170     {
6171       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6172          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6173          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6174
6175          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6176          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6177
6178       if (MEM_P (inner))
6179         {
6180           HOST_WIDE_INT offset;
6181
6182           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6183           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6184             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6185           else
6186             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6187
6188           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6189         }
6190       else if (REG_P (inner))
6191         {
6192           if (tmode != inner_mode)
6193             {
6194               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6195                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6196                  return a new hard register.  */
6197               if (pos || in_dest)
6198                 {
6199                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6200
6201                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6202                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6203                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6204                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6205                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6206
6207                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6208                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6209                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6210                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6211                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6212
6213                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6214                      simplifying (x>>32)&255.  */
6215                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6216                     return NULL_RTX;
6217
6218                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6219                 }
6220               else
6221                 new = gen_lowpart (tmode, inner);
6222             }
6223           else
6224             new = inner;
6225         }
6226       else
6227         new = force_to_mode (inner, tmode,
6228                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6229                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6230                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6231                              NULL_RTX, 0);
6232
6233       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6234          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6235
6236       if (in_dest)
6237         return (MEM_P (new) ? new
6238                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6239                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6240                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6241
6242       if (mode == tmode)
6243         return new;
6244
6245       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6246         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6247
6248       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6249          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6250          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6251       if (flag_expensive_optimizations
6252           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6253               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6254                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6255                         GET_MODE_MASK (tmode))
6256                        >> 1))
6257                   == 0)))
6258         {
6259           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6260           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6261
6262           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6263              backends.  */
6264           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6265             return temp;
6266           return temp1;
6267         }
6268
6269       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6270          proper mode.  */
6271
6272       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6273                              mode, new));
6274     }
6275
6276   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6277      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6278      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6279   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6280       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6281     return 0;
6282
6283   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6284      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6285      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6286      our object in cases when an original shift would have been
6287      undefined.  */
6288   if (! spans_byte && MEM_P (inner)
6289       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6290           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6291     return 0;
6292
6293   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6294      and the mode for the result.  */
6295   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6296     {
6297       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6298       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6299       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6300     }
6301
6302   if (! in_dest && unsignedp
6303       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6304     {
6305       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6306       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6307       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6308     }
6309
6310   if (! in_dest && ! unsignedp
6311       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6312     {
6313       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6314       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6315       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6316     }
6317
6318   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6319
6320   if (mode != VOIDmode
6321       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6322     extraction_mode = mode;
6323
6324   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6325       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6326     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6327
6328   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6329      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6330      EXTRACTION_MODE.  */
6331   if (!MEM_P (inner))
6332     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6333   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6334            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6335                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6336     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6337
6338   orig_pos = pos;
6339
6340   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6341     {
6342       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6343          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6344          position.  Otherwise, build subtraction.
6345          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6346          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6347          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6348          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6349       int width = (MEM_P (inner)
6350                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6351                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6352
6353       if (pos_rtx == 0)
6354         pos = width - len - pos;
6355       else
6356         pos_rtx
6357           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6358       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6359          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6360     }
6361
6362   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6363      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6364      the value.  */
6365   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6366       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6367       && ((MEM_P (inner)
6368            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6369                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6370                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6371     {
6372       int offset = 0;
6373
6374       /* The computations below will be correct if the machine is big
6375          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6376          If it is mixed, we must adjust.  */
6377
6378       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6379          adjust OFFSET to compensate.  */
6380       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6381           && ! spans_byte
6382           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6383         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6384
6385       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6386       if (pos_rtx == 0)
6387         {
6388           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6389           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6390         }
6391
6392       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6393           && ! spans_byte
6394           && is_mode != wanted_inner_mode)
6395         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6396                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6397
6398       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6399         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6400     }
6401
6402   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6403      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6404      of the new mode.  */
6405   else if (!MEM_P (inner))
6406     {
6407       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6408           && (pos_rtx != 0
6409               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6410         return 0;
6411
6412       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6413                              pos_rtx
6414                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6415                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6416                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6417                                 << orig_pos),
6418                              NULL_RTX, 0);
6419     }
6420
6421   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6422      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6423   if (pos_rtx != 0
6424       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6425     {
6426       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6427
6428       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6429          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6430          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6431          cases.  */
6432       if (flag_expensive_optimizations
6433           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6434               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6435                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6436                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6437                        >> 1))
6438                   == 0)))
6439         {
6440           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6441
6442           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6443              backends.  */
6444           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6445             temp = temp1;
6446         }
6447       pos_rtx = temp;
6448     }
6449   else if (pos_rtx != 0
6450            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6451     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6452
6453   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6454      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6455      be a CONST_INT.  */
6456   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6457     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6458
6459   else if (pos_rtx == 0)
6460     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6461
6462   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6463   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6464                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6465   if (! in_dest)
6466     new = gen_lowpart (mode, new);
6467
6468   return new;
6469 }
6470 \f
6471 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6472    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6473
6474 static rtx
6475 extract_left_shift (rtx x, int count)
6476 {
6477   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6478   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6479   rtx tem;
6480
6481   switch (code)
6482     {
6483     case ASHIFT:
6484       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6485          either the value being shifted if the shift count is equal to
6486          COUNT or a shift for the difference.  */
6487       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6488           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6489         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6490                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6491       break;
6492
6493     case NEG:  case NOT:
6494       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6495         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6496
6497       break;
6498
6499     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6500       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6501          make a new operation.  */
6502       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6503           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6504           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6505         return gen_binary (code, mode, tem,
6506                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6507
6508       break;
6509
6510     default:
6511       break;
6512     }
6513
6514   return 0;
6515 }
6516 \f
6517 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6518    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6519    Form these expressions.
6520
6521    Return the new rtx, usually just X.
6522
6523    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6524    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6525    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6526    shifts done elsewhere.
6527
6528    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6529
6530    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6531    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6532    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6533    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6534
6535 static rtx
6536 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6537 {
6538   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6539   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6540   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6541   rtx rhs, lhs;
6542   enum rtx_code next_code;
6543   int i;
6544   rtx new = 0;
6545   rtx tem;
6546   const char *fmt;
6547
6548   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6549      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6550      but once inside, go back to our default of SET.  */
6551
6552   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6553                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6554                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6555                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6556
6557   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6558      nonzero, it will be returned.  */
6559
6560   switch (code)
6561     {
6562     case ASHIFT:
6563       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6564          an address.  */
6565       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6566           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6567           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6568         {
6569           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6570           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6571                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6572                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6573         }
6574       break;
6575
6576     case AND:
6577       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6578          with it.  */
6579       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6580         break;
6581
6582       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6583          is a logical right shift, make an extraction.  */
6584       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6585           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6586         {
6587           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6588           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6589                                  0, in_code == COMPARE);
6590         }
6591
6592       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6593       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6594                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6595                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6596                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6597         {
6598           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6599                                          next_code);
6600           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6601                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6602                                  0, in_code == COMPARE);
6603         }
6604       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6605       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6606                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6607                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6608                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6609                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6610         {
6611           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6612           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6613                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6614                                              XEXP (x, 1)),
6615                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6616                                              XEXP (x, 1)));
6617           new = make_compound_operation (new, in_code);
6618         }
6619
6620       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6621          of bits in M, this is an extraction.  */
6622
6623       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6624                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6625                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6626                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6627         {
6628           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6629           new = make_extraction (mode, new,
6630                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6631                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6632                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6633         }
6634
6635       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6636          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6637          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6638       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6639                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6640                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6641                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6642                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6643                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6644                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6645         {
6646           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6647
6648           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6649           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6650             SUBST (XEXP (x, 0),
6651                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6652                                      make_compound_operation
6653                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6654                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6655         }
6656
6657       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6658          representable by an extraction even if no shift is present.
6659          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6660          we are in a COMPARE.  */
6661       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6662         new = make_extraction (mode,
6663                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6664                                                         next_code),
6665                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6666
6667       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6668          convert this into the appropriate bit extract.  */
6669       else if (in_code == COMPARE
6670                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6671         new = make_extraction (mode,
6672                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6673                                                         next_code),
6674                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6675
6676       break;
6677
6678     case LSHIFTRT:
6679       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6680          arithmetic shift.  */
6681       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6682           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6683           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6684           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6685         {
6686           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6687                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6688                                                            next_code),
6689                                   XEXP (x, 1));
6690           break;
6691         }
6692
6693       /* ... fall through ...  */
6694
6695     case ASHIFTRT:
6696       lhs = XEXP (x, 0);
6697       rhs = XEXP (x, 1);
6698
6699       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6700          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6701       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6702           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6703           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6704           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6705         {
6706           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6707           new = make_extraction (mode, new,
6708                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6709                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6710                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6711           break;
6712         }
6713
6714       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6715          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6716          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6717          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6718
6719       if (!OBJECT_P (lhs)
6720           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6721                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
6722           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6723           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6724           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6725         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6726                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6727                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6728
6729       break;
6730
6731     case SUBREG:
6732       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6733          narrowing the object and it has a different RTL code from
6734          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6735
6736       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6737       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6738           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6739           && subreg_lowpart_p (x))
6740         {
6741           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6742                                      NULL_RTX, 0);
6743
6744           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6745              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6746           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6747             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6748
6749           return newer;
6750         }
6751
6752       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6753          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6754          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6755          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6756       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6757            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6758           && subreg_lowpart_p (x))
6759         {
6760           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6761               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6762                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6763             {
6764               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6765                 break;
6766               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6767             }
6768           else
6769             tem = gen_lowpart (mode, XEXP (tem, 0));
6770           return tem;
6771         }
6772       break;
6773
6774     default:
6775       break;
6776     }
6777
6778   if (new)
6779     {
6780       x = gen_lowpart (mode, new);
6781       code = GET_CODE (x);
6782     }
6783
6784   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6785   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6786   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6787     if (fmt[i] == 'e')
6788       {
6789         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6790         SUBST (XEXP (x, i), new);
6791       }
6792
6793   return x;
6794 }
6795 \f
6796 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6797    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6798    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6799    low-order bit.
6800
6801    *PLEN is set to the length of the field.  */
6802
6803 static int
6804 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6805 {
6806   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6807   int pos = exact_log2 (m & -m);
6808   int len = 0;
6809
6810   if (pos >= 0)
6811     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
6812        power of two minus 1.  */
6813     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6814
6815   if (len <= 0)
6816     pos = -1;
6817
6818   *plen = len;
6819   return pos;
6820 }
6821 \f
6822 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6823    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6824    If other bits are being computed or if masking operations are done
6825    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6826    ignored.
6827
6828    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6829    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6830
6831    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6832    replace X with REG.
6833
6834    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6835    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6836    NOT, NEG, or XOR.  */
6837
6838 static rtx
6839 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6840                rtx reg, int just_select)
6841 {
6842   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6843   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6844   enum machine_mode op_mode;
6845   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6846   rtx op0, op1, temp;
6847
6848   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6849      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6850      expression is VOIDmode.
6851
6852      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6853      the return value from a call to gen_lowpart.  */
6854   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6855     return x;
6856
6857   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6858      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6859      in MODE.  */
6860   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6861               && have_insn_for (code, mode))
6862              ? mode : GET_MODE (x));
6863
6864   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6865      than the one it came in with.  */
6866   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6867       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6868     op_mode = GET_MODE (x);
6869
6870   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6871   if (op_mode)
6872     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6873
6874   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6875      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
6876      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6877   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
6878     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
6879   else
6880     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6881                    - 1);
6882
6883   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6884   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6885
6886   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6887   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6888     x = const0_rtx;
6889
6890   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6891      test below will fail.  */
6892   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6893     {
6894       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6895         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6896       else
6897         {
6898           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6899           return gen_lowpart_common (mode, x);
6900         }
6901     }
6902
6903   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6904      get X in the proper mode.  */
6905   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6906       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6907     return gen_lowpart (mode, x);
6908
6909   switch (code)
6910     {
6911     case CLOBBER:
6912       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6913          generating something that won't match.  */
6914       return x;
6915
6916     case USE:
6917       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6918          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6919          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6920       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6921           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6922         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6923       break;
6924
6925     case SIGN_EXTEND:
6926     case ZERO_EXTEND:
6927     case ZERO_EXTRACT:
6928     case SIGN_EXTRACT:
6929       x = expand_compound_operation (x);
6930       if (GET_CODE (x) != code)
6931         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6932       break;
6933
6934     case REG:
6935       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6936                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6937         x = reg;
6938       break;
6939
6940     case SUBREG:
6941       if (subreg_lowpart_p (x)
6942           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6943              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6944              have.  */
6945           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6946                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6947               || (0 == (mask
6948                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6949                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6950         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6951       break;
6952
6953     case AND:
6954       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6955          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6956          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6957
6958       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6959         {
6960           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6961                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6962
6963           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6964              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6965              need it.  */
6966
6967           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6968               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6969                   == mask))
6970             x = XEXP (x, 0);
6971
6972           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6973              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6974              constant in the AND is wide enough, this might make a
6975              cheaper constant.  */
6976
6977           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6978               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6979               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6980             {
6981               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6982                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6983               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6984               rtx y;
6985
6986               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6987                  number, sign extend it.  */
6988               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6989                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6990                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6991
6992               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6993               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6994                 x = y;
6995             }
6996
6997           break;
6998         }
6999
7000       goto binop;
7001
7002     case PLUS:
7003       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7004          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7005          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7006          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7007
7008       {
7009         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7010         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7011
7012         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7013            number, sign extend it.  */
7014
7015         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7016             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7017           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7018
7019         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7020             && exact_log2 (- smask) >= 0
7021             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7022             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7023           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7024                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7025                                 mode, smask, reg, next_select);
7026       }
7027
7028       /* ... fall through ...  */
7029
7030     case MULT:
7031       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7032          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7033          affect the bits we are interested in.  */
7034       mask = fuller_mask;
7035       goto binop;
7036
7037     case MINUS:
7038       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7039          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7040       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7041           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7042                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7043               > mask))
7044         {
7045           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7046                                   GET_MODE (x));
7047           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7048         }
7049
7050       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7051          replace with (not Y).  */
7052       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7053           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7054               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7055         {
7056           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7057                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7058           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7059         }
7060
7061       mask = fuller_mask;
7062       goto binop;
7063
7064     case IOR:
7065     case XOR:
7066       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7067          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7068          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7069          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7070
7071       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7072           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7073           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7074           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7075           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7076           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7077                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7078               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7079           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7080               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7081         {
7082           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7083                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7084           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7085                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7086           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7087                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7088           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7089         }
7090
7091     binop:
7092       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7093          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7094
7095       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7096                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7097                                         reg, next_select));
7098       op1 = gen_lowpart (op_mode,
7099                          force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7100                                         reg, next_select));
7101
7102       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7103         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7104       break;
7105
7106     case ASHIFT:
7107       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7108          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7109          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7110          because such a count will have a different meaning in a
7111          wider mode.  */
7112
7113       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7114              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7115              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7116           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7117                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7118                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7119         break;
7120
7121       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7122          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7123          conservative form of the mask.  */
7124       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7125           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7126           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7127           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7128         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7129       else
7130         mask = fuller_mask;
7131
7132       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7133                          force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7134                                         mask, reg, next_select));
7135
7136       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7137         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7138       break;
7139
7140     case LSHIFTRT:
7141       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7142          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7143          in OP_MODE.  */
7144
7145       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7146           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7147           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7148         {
7149           rtx inner = XEXP (x, 0);
7150           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7151
7152           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7153           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7154
7155           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7156              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7157              width of X's mode.  */
7158           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
7159             op_mode = GET_MODE (x);
7160
7161           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7162
7163           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7164             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7165         }
7166
7167       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7168          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7169          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7170
7171       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7172           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7173           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7174              bit.  */
7175           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7176                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7177               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7178           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7179           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7180              needs.  */
7181           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7182               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7183           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7184           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7185               >= exact_log2 (mask + 1)))
7186         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7187                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7188                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7189
7190       goto shiftrt;
7191
7192     case ASHIFTRT:
7193       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7194          all, even if it has a variable count.  */
7195       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7196           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7197                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7198         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7199
7200       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7201          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7202          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7203          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7204          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7205          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7206
7207       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7208           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7209         {
7210           int i = -1;
7211
7212           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7213              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7214              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7215
7216           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7217             {
7218               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7219
7220               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7221                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7222                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7223                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7224
7225               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7226                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7227                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7228                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7229                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7230             }
7231           else
7232             {
7233               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7234               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7235             }
7236
7237           if ((mask & ~nonzero) == 0
7238               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7239             {
7240               x = simplify_shift_const
7241                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7242                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7243                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7244
7245               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7246                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7247             }
7248         }
7249
7250       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7251          even if the shift count isn't a constant.  */
7252       if (mask == 1)
7253         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7254
7255     shiftrt:
7256
7257       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7258          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7259          something that is still a shift.  */
7260
7261       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7262           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7263           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7264           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7265               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7266           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7267           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7268         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7269                               reg, next_select);
7270
7271       break;
7272
7273     case ROTATE:
7274     case ROTATERT:
7275       /* If the shift count is constant and we can do computations
7276          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7277          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7278          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7279       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7280           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7281         {
7282           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7283                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7284                                             XEXP (x, 1));
7285           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7286             SUBST (XEXP (x, 0),
7287                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7288                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7289         }
7290       break;
7291
7292     case NEG:
7293       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7294          won't change the low-order bit.  */
7295       if (mask == 1)
7296         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7297
7298       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7299          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7300          interested in.  */
7301       mask = fuller_mask;
7302       goto unop;
7303
7304     case NOT:
7305       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7306          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7307          wider than the mode of X.  */
7308
7309       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7310           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7311           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7312           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7313               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7314           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7315         {
7316           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7317                                GET_MODE (x));
7318           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7319           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7320
7321           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7322         }
7323
7324       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7325          use the full mask inside the NOT.  */
7326       mask = fuller_mask;
7327
7328     unop:
7329       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7330                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7331                                         reg, next_select));
7332       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7333         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7334       break;
7335
7336     case NE:
7337       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7338          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7339          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7340       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7341           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7342           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7343           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7344               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7345         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7346
7347       break;
7348
7349     case IF_THEN_ELSE:
7350       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7351          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7352
7353       SUBST (XEXP (x, 1),
7354              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7355                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7356                                                      mask, reg, next_select)));
7357       SUBST (XEXP (x, 2),
7358              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7359                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7360                                                      mask, reg, next_select)));
7361       break;
7362
7363     default:
7364       break;
7365     }
7366
7367   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7368   return gen_lowpart (mode, x);
7369 }
7370 \f
7371 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7372    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7373    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7374    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7375
7376    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7377
7378 static rtx
7379 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7380 {
7381   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7382   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7383   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7384   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7385
7386   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7387   if ((code == NE || code == EQ)
7388       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7389     {
7390       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7391       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7392       return XEXP (x, 0);
7393     }
7394
7395   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7396      our opcode to compute those values.  */
7397   else if (UNARY_P (x)
7398            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7399     {
7400       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7401       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7402                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7403       return cond0;
7404     }
7405
7406   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7407      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7408   else if (code == COMPARE)
7409     ;
7410
7411   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7412      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7413      the same value, compute the new true and false values.  */
7414   else if (BINARY_P (x))
7415     {
7416       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7417       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7418
7419       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7420           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7421         {
7422           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7423              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7424              sharing.  */
7425           if (cond0 == 0)
7426             true0 = copy_rtx (true0);
7427           else if (cond1 == 0)
7428             true1 = copy_rtx (true1);
7429
7430           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7431           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7432           return cond0 ? cond0 : cond1;
7433         }
7434
7435       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7436          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7437          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7438
7439       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7440           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7441               || code == UMAX)
7442           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7443         {
7444           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7445           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7446
7447           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7448           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7449
7450           if (COMPARISON_P (cond0)
7451               && COMPARISON_P (cond1)
7452               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7453                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7454                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7455                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7456                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7457                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7458                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7459               && ! side_effects_p (x))
7460             {
7461               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7462               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7463                                     (code == MINUS
7464                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7465                                                            mode)
7466                                      : op1),
7467                                     const_true_rtx);
7468               return cond0;
7469             }
7470         }
7471
7472       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7473          is always zero.  */
7474       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7475           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7476           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7477         {
7478           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7479           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7480
7481           if (COMPARISON_P (cond0)
7482               && COMPARISON_P (cond1)
7483               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7484                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7485                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7486                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7487                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7488                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7489                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7490               && ! side_effects_p (x))
7491             {
7492               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7493               return cond0;
7494             }
7495         }
7496     }
7497
7498   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7499     {
7500       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7501          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7502       cond0 = XEXP (x, 0);
7503       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7504       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7505         return XEXP (cond0, 0);
7506       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7507         {
7508           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7509           return XEXP (cond0, 0);
7510         }
7511       else
7512         return cond0;
7513     }
7514
7515   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7516      if the inner expression, if there is a condition.  */
7517   else if (code == SUBREG
7518            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7519                                                &true0, &false0)))
7520     {
7521       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7522                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7523       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7524                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7525       if (true0 && false0)
7526         {
7527           *ptrue = true0;
7528           *pfalse = false0;
7529           return cond0;
7530         }
7531     }
7532
7533   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7534      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7535   else if (CONSTANT_P (x)
7536            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7537     ;
7538
7539   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7540      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7541   else if (mode == BImode)
7542     {
7543       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7544       return x;
7545     }
7546
7547   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7548      false values when testing X.  */
7549   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7550            || (mode != VOIDmode
7551                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7552     {
7553       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7554       return x;
7555     }
7556
7557   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7558   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7559            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7560            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7561     {
7562       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7563       return x;
7564     }
7565
7566   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7567   *ptrue = *pfalse = x;
7568   return 0;
7569 }
7570 \f
7571 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7572    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7573    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7574    place.
7575
7576    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7577    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7578
7579 static rtx
7580 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7581 {
7582   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7583   rtx temp;
7584   const char *fmt;
7585   int i, j;
7586
7587   if (side_effects_p (x))
7588     return x;
7589
7590   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7591      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7592   if (cond == EQ
7593       && rtx_equal_p (x, reg)
7594       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7595       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7596     return val;
7597
7598   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7599     return val;
7600
7601   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7602      with zero, we may be able to simplify this.  */
7603
7604   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7605     switch (cond)
7606       {
7607       case GE:  case GT:  case EQ:
7608         return XEXP (x, 0);
7609       case LT:  case LE:
7610         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7611                                    XEXP (x, 0),
7612                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7613       default:
7614         break;
7615       }
7616
7617   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7618      operands are the same as REG and VAL.  */
7619
7620   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
7621     {
7622       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7623         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7624
7625       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7626         {
7627           if (COMPARISON_P (x))
7628             {
7629               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7630                 return const_true_rtx;
7631
7632               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7633               if (code != UNKNOWN
7634                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7635                 return const0_rtx;
7636               else
7637                 return x;
7638             }
7639           else if (code == SMAX || code == SMIN
7640                    || code == UMIN || code == UMAX)
7641             {
7642               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7643
7644               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7645                  This is because we cannot conclude anything about
7646                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7647                  but we can when x equals y.  */
7648               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7649                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7650                 cond = reverse_condition (cond);
7651
7652               switch (cond)
7653                 {
7654                 case GE:   case GT:
7655                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7656                 case LE:   case LT:
7657                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7658                 case GEU:  case GTU:
7659                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7660                 case LEU:  case LTU:
7661                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7662                 default:
7663                   break;
7664                 }
7665             }
7666         }
7667     }
7668   else if (code == SUBREG)
7669     {
7670       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7671       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7672
7673       if (SUBREG_REG (x) != r)
7674         {
7675           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7676              original inner_mode.  */
7677           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7678                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7679           if (new)
7680             return new;
7681           else
7682             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7683         }
7684
7685       return x;
7686     }
7687   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7688      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7689      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7690      its narrower mode, which implies it's already properly
7691      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7692      story is different.  */
7693   else if (code == ZERO_EXTEND)
7694     {
7695       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7696       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7697
7698       if (XEXP (x, 0) != r)
7699         {
7700           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7701              track of the original inner_mode.  */
7702           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7703                                           r, inner_mode);
7704           if (new)
7705             return new;
7706           else
7707             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7708         }
7709
7710       return x;
7711     }
7712
7713   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7714   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7715     {
7716       if (fmt[i] == 'e')
7717         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7718       else if (fmt[i] == 'E')
7719         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7720           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7721                                                 cond, reg, val));
7722     }
7723
7724   return x;
7725 }
7726 \f
7727 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7728    assignment as a field assignment.  */
7729
7730 static int
7731 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7732 {
7733   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7734     return 1;
7735
7736   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7737     return 0;
7738
7739   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7740      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7741      would have been rewritten.  */
7742   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
7743       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
7744       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7745                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7746     return 1;
7747
7748   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
7749       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
7750       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7751                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7752     return 1;
7753
7754   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7755      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7756      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7757      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7758      above cases are true.  */
7759   return 0;
7760 }
7761 \f
7762 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7763    Return that assignment if so.
7764
7765    We only handle the most common cases.  */
7766
7767 static rtx
7768 make_field_assignment (rtx x)
7769 {
7770   rtx dest = SET_DEST (x);
7771   rtx src = SET_SRC (x);
7772   rtx assign;
7773   rtx rhs, lhs;
7774   HOST_WIDE_INT c1;
7775   HOST_WIDE_INT pos;
7776   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7777   rtx other;
7778   enum machine_mode mode;
7779
7780   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7781      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7782      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7783      for a SUBREG.  */
7784
7785   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7786       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7787       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7788       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7789     {
7790       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7791                                 1, 1, 1, 0);
7792       if (assign != 0)
7793         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7794       return x;
7795     }
7796
7797   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7798            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7799            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7800                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7801            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7802            && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == CONST_INT
7803            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7804            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7805     {
7806       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7807                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7808                                 1, 1, 1, 0);
7809       if (assign != 0)
7810         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7811       return x;
7812     }
7813
7814   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7815      one-bit field.  */
7816   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7817            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7818            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7819     {
7820       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7821                                 1, 1, 1, 0);
7822       if (assign != 0)
7823         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7824       return x;
7825     }
7826
7827   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7828      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7829      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7830      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7831      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7832      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7833      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7834
7835   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7836     return x;
7837
7838   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7839   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7840
7841   if (GET_CODE (rhs) == AND
7842       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7843       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7844     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7845   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7846            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7847            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7848     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7849   else
7850     return x;
7851
7852   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7853   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7854       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7855       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7856     return x;
7857
7858   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7859   if (assign == 0)
7860     return x;
7861
7862   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7863      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7864   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7865           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7866
7867   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7868      to the proper length and mode.  */
7869
7870   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7871                                              GET_MODE (src), other, pos),
7872                        mode,
7873                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7874                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7875                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7876                        dest, 0);
7877
7878   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7879      the value being stored, strip it.  */
7880   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7881       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7882       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7883       && GET_CODE (src) == AND
7884       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7885       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7886           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7887     src = XEXP (src, 0);
7888
7889   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7890 }
7891 \f
7892 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7893    if so.  */
7894
7895 static rtx
7896 apply_distributive_law (rtx x)
7897 {
7898   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7899   enum rtx_code inner_code;
7900   rtx lhs, rhs, other;
7901   rtx tem;
7902
7903   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
7904      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
7905   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7906       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
7907     return x;
7908
7909   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7910   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7911       && code != PLUS && code != MINUS)
7912     return x;
7913
7914   lhs = XEXP (x, 0);
7915   rhs = XEXP (x, 1);
7916
7917   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7918      fast.  */
7919   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
7920     return x;
7921
7922   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7923   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7924   inner_code = GET_CODE (lhs);
7925   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7926     return x;
7927
7928   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7929   switch (inner_code)
7930     {
7931     case LSHIFTRT:
7932     case ASHIFTRT:
7933     case AND:
7934     case IOR:
7935       /* These all distribute except over PLUS.  */
7936       if (code == PLUS || code == MINUS)
7937         return x;
7938       break;
7939
7940     case MULT:
7941       if (code != PLUS && code != MINUS)
7942         return x;
7943       break;
7944
7945     case ASHIFT:
7946       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7947       break;
7948
7949     case SUBREG:
7950       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7951          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7952          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7953          vice versa, and we would not be converting a single-word
7954          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7955          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7956          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7957          are retained because they are required for correctness.
7958
7959          We produce the result slightly differently in this case.  */
7960
7961       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7962           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7963           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7964           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7965               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7966           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7967               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7968           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7969         return x;
7970
7971       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7972                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7973       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
7974
7975     default:
7976       return x;
7977     }
7978
7979   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7980      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7981      There is only one way to do this unless the inner operation is
7982      commutative.  */
7983   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
7984       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7985     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7986   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
7987            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7988     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7989   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
7990            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7991     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7992   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7993     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7994   else
7995     return x;
7996
7997   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7998   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7999
8000   /* There is one exception to the general way of distributing:
8001      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
8002   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8003     {
8004       inner_code = AND;
8005       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8006     }
8007
8008   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8009      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8010      outer operation, which we return.  */
8011   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8012                      apply_distributive_law (tem), other);
8013 }
8014 \f
8015 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8016    in MODE.
8017
8018    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8019    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8020
8021 static rtx
8022 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8023                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8024 {
8025   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8026   int i;
8027
8028   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8029      bits in it.
8030
8031      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8032      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8033      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8034      before returning.  */
8035   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8036
8037   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8038   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8039     return varop;
8040
8041   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8042      to VAROP and return the new constant.  */
8043   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8044     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8045
8046   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8047      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8048      MODE.  */
8049
8050   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8051
8052   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8053      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8054      which is tested below.  */
8055
8056   constop &= nonzero;
8057
8058   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8059   if (constop == 0)
8060     return const0_rtx;
8061
8062   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8063      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8064   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8065       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8066     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8067
8068   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8069      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8070      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8071      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8072      won't match a pattern either with or without this.  */
8073
8074   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8075     return
8076       gen_lowpart
8077         (mode,
8078          apply_distributive_law
8079          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8080                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8081                                               XEXP (varop, 0), constop),
8082                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8083                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8084
8085   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8086      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8087      may eliminate it.  */
8088
8089   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8090       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8091     {
8092       rtx o0, o1;
8093
8094       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8095       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8096       if (o0 == const0_rtx)
8097         return o1;
8098       if (o1 == const0_rtx)
8099         return o0;
8100     }
8101
8102   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8103      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8104   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8105       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8106       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8107     varop = XEXP (x, 0);
8108   else
8109     varop = gen_lowpart (mode, varop);
8110
8111   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8112   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8113     return x ? x : varop;
8114
8115   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8116   if (constop == nonzero)
8117     x = varop;
8118   else
8119     {
8120       /* Otherwise, return an AND.  */
8121       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8122       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8123       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8124         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8125
8126       else
8127         {
8128           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8129               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8130             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8131
8132           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8133         }
8134     }
8135
8136   return x;
8137 }
8138 \f
8139 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8140    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8141
8142    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8143    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8144
8145 static rtx
8146 reg_nonzero_bits_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8147                               rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8148                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8149                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8150                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8151 {
8152   rtx tem;
8153
8154   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8155      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8156      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8157      for this register.  */
8158
8159   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8160       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8161           || (GET_MODE_CLASS (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode) == MODE_INT
8162               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8163       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8164           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8165               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8166               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8167                                     REGNO (x))))
8168       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8169     {
8170       *nonzero &= reg_stat[REGNO (x)].last_set_nonzero_bits;
8171       return NULL;
8172     }
8173
8174   tem = get_last_value (x);
8175
8176   if (tem)
8177     {
8178 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8179       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8180          constant that would appear negative in the mode of X,
8181          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8182          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8183          and this is the conservative approach.
8184
8185          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8186          instead of this kludge.  */
8187
8188       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8189           && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8190           && INTVAL (tem) > 0
8191           && 0 != (INTVAL (tem)
8192                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8193                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8194         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8195                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8196                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8197 #endif
8198       return tem;
8199     }
8200   else if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits)
8201     {
8202       unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits;
8203
8204       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8205         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8206         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8207       *nonzero &= mask;
8208     }
8209
8210   return NULL;
8211 }
8212
8213 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8214    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8215    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8216    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8217
8218 static rtx
8219 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8220                                      rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8221                                      enum machine_mode known_mode
8222                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8223                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8224                                      unsigned int *result)
8225 {
8226   rtx tem;
8227
8228   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8229       && reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8230       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8231           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8232               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8233               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8234                                     REGNO (x))))
8235       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8236     {
8237       *result = reg_stat[REGNO (x)].last_set_sign_bit_copies;
8238       return NULL;
8239     }
8240
8241   tem = get_last_value (x);
8242   if (tem != 0)
8243     return tem;
8244
8245   if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies != 0
8246       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8247     *result = reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies;
8248       
8249   return NULL;
8250 }
8251 \f
8252 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8253    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8254    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8255    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8256    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8257    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8258    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8259
8260    This function will always return 0 unless called during combine, which
8261    implies that it must be called from a define_split.  */
8262
8263 unsigned int
8264 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8265 {
8266   if (nonzero_sign_valid == 0)
8267     return 0;
8268
8269   return (unsignedp
8270           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8271              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8272                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8273              : 0)
8274           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8275 }
8276 \f
8277 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8278    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8279    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8280    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8281    (with *POP0 being done last).
8282
8283    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8284    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8285    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8286
8287    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8288    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8289    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8290
8291    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8292    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8293    result is simply *PCONST0.
8294
8295    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8296    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8297
8298 static int
8299 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, enum machine_mode mode, int *pcomp_p)
8300 {
8301   enum rtx_code op0 = *pop0;
8302   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8303
8304   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8305   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8306
8307   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8308   if (op0 == AND)
8309     const1 &= const0;
8310
8311   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
8312      if OP0 is SET.  */
8313
8314   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
8315     return 1;
8316
8317   else if (op0 == UNKNOWN)
8318     op0 = op1, const0 = const1;
8319
8320   else if (op0 == op1)
8321     {
8322       switch (op0)
8323         {
8324         case AND:
8325           const0 &= const1;
8326           break;
8327         case IOR:
8328           const0 |= const1;
8329           break;
8330         case XOR:
8331           const0 ^= const1;
8332           break;
8333         case PLUS:
8334           const0 += const1;
8335           break;
8336         case NEG:
8337           op0 = UNKNOWN;
8338           break;
8339         default:
8340           break;
8341         }
8342     }
8343
8344   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8345   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8346     return 0;
8347
8348   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8349      remaining six cases can all be done.  */
8350   else if (const0 != const1)
8351     return 0;
8352
8353   else
8354     switch (op0)
8355       {
8356       case IOR:
8357         if (op1 == AND)
8358           /* (a & b) | b == b */
8359           op0 = SET;
8360         else /* op1 == XOR */
8361           /* (a ^ b) | b == a | b */
8362           {;}
8363         break;
8364
8365       case XOR:
8366         if (op1 == AND)
8367           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8368           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8369         else /* op1 == IOR */
8370           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8371           op0 = AND, const0 = ~const0;
8372         break;
8373
8374       case AND:
8375         if (op1 == IOR)
8376           /* (a | b) & b == b */
8377         op0 = SET;
8378         else /* op1 == XOR */
8379           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8380           *pcomp_p = 1;
8381         break;
8382       default:
8383         break;
8384       }
8385
8386   /* Check for NO-OP cases.  */
8387   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8388   if (const0 == 0
8389       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8390     op0 = UNKNOWN;
8391   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8392     op0 = SET;
8393   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8394            && op0 == AND)
8395     op0 = UNKNOWN;
8396
8397   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8398      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8399      for the final test.  */
8400   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8401
8402   *pop0 = op0;
8403   *pconst0 = const0;
8404
8405   return 1;
8406 }
8407 \f
8408 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8409    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
8410    that we started with.
8411
8412    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8413    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8414    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8415
8416 static rtx
8417 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
8418                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
8419                       int orig_count)
8420 {
8421   enum rtx_code orig_code = code;
8422   unsigned int count;
8423   int signed_count;
8424   enum machine_mode mode = result_mode;
8425   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8426   unsigned int mode_words
8427     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8428   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8429   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
8430   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8431   rtx const_rtx;
8432   int complement_p = 0;
8433   rtx new;
8434
8435   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8436      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8437      combine shifts.  */
8438   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8439     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8440
8441   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8442      what was requested.  */
8443
8444   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8445     {
8446       if (x)
8447         return x;
8448
8449       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8450     }
8451
8452   count = orig_count;
8453
8454   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8455      we will `break' the loop after the `if'.  */
8456
8457   while (count != 0)
8458     {
8459       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8460          value.  */
8461       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8462         return varop;
8463
8464       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8465          here would cause an infinite loop.  */
8466       if (complement_p)
8467         break;
8468
8469       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8470       if (code == ROTATERT)
8471         {
8472           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
8473           code = ROTATE;
8474           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
8475             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
8476           else
8477             count = bitsize - count;
8478         }
8479
8480       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8481          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8482          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8483          widest mode encountered.  */
8484       shift_mode
8485         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8486            ? result_mode : mode);
8487
8488       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8489          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8490          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8491          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8492          zero.
8493
8494          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8495          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8496          result is supposed to be.  */
8497
8498       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
8499         {
8500           if (code == ASHIFTRT)
8501             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8502           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8503             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8504           else
8505             {
8506               /* We can't simply return zero because there may be an
8507                  outer op.  */
8508               varop = const0_rtx;
8509               count = 0;
8510               break;
8511             }
8512         }
8513
8514       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8515          is a no-op.  */
8516       if (code == ASHIFTRT
8517           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8518               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8519         {
8520           count = 0;
8521           break;
8522         }
8523
8524       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8525          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8526          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8527          allow other simplifications.  */
8528
8529       if (code == ASHIFTRT
8530           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8531               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8532         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8533
8534       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8535          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8536          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
8537          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
8538       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8539           && code == ASHIFTRT
8540           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8541                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8542               == 0))
8543         code = LSHIFTRT;
8544
8545       if (code == LSHIFTRT
8546           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8547           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
8548         varop = const0_rtx;
8549       if (code == ASHIFT
8550           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8551           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
8552                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
8553         varop = const0_rtx;
8554
8555       switch (GET_CODE (varop))
8556         {
8557         case SIGN_EXTEND:
8558         case ZERO_EXTEND:
8559         case SIGN_EXTRACT:
8560         case ZERO_EXTRACT:
8561           new = expand_compound_operation (varop);
8562           if (new != varop)
8563             {
8564               varop = new;
8565               continue;
8566             }
8567           break;
8568
8569         case MEM:
8570           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8571              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8572              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8573           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8574               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8575               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8576               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8577                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8578             {
8579               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
8580                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
8581                                        : count / BITS_PER_UNIT);
8582
8583               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8584                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8585               count = 0;
8586               continue;
8587             }
8588           break;
8589
8590         case USE:
8591           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8592              the resulting mode is the same as that of the underlying
8593              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8594              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8595           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8596               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8597                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8598               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8599             {
8600               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8601                 new = XEXP (varop, 0);
8602               else
8603                 {
8604                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8605                   SUBST (XEXP (new, 0),
8606                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8607                                         count / BITS_PER_UNIT));
8608                 }
8609
8610               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8611                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8612               count = 0;
8613               continue;
8614             }
8615           break;
8616
8617         case SUBREG:
8618           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8619              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8620              the widest mode in MODE.  */
8621           if (subreg_lowpart_p (varop)
8622               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8623                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8624               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8625                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8626                  == mode_words)
8627             {
8628               varop = SUBREG_REG (varop);
8629               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8630                 mode = GET_MODE (varop);
8631               continue;
8632             }
8633           break;
8634
8635         case MULT:
8636           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8637              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8638              merge two shifts into one.  */
8639           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8640               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8641             {
8642               varop
8643                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8644                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8645               continue;
8646             }
8647           break;
8648
8649         case UDIV:
8650           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8651           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8652               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8653             {
8654               varop
8655                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8656                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8657               continue;
8658             }
8659           break;
8660
8661         case ASHIFTRT:
8662           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
8663              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
8664              bit of a wider mode may be different from what would be
8665              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
8666              the result is narrower, don't discard the shift.  */
8667           if (code == LSHIFTRT
8668               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8669               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8670                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8671             {
8672               varop = XEXP (varop, 0);
8673               continue;
8674             }
8675
8676           /* ... fall through ...  */
8677
8678         case LSHIFTRT:
8679         case ASHIFT:
8680         case ROTATE:
8681           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8682              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8683           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8684               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8685               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8686               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8687               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8688             {
8689               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8690               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8691               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8692               rtx mask_rtx;
8693
8694               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8695                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8696                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8697                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8698                  we can convert it to
8699                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8700                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8701               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8702                   && count == (unsigned int)
8703                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8704                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8705                 {
8706                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8707
8708                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8709                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8710
8711                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8712                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8713                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8714                                                 varop, count);
8715                   count = first_count;
8716                   code = ASHIFTRT;
8717                   continue;
8718                 }
8719
8720               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8721                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8722                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
8723                  two counts.
8724
8725                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8726
8727               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8728                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8729                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8730                       > first_count))
8731                 {
8732                   varop = XEXP (varop, 0);
8733
8734                   signed_count = count - first_count;
8735                   if (signed_count < 0)
8736                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
8737                   else
8738                     count = signed_count;
8739
8740                   continue;
8741                 }
8742
8743               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
8744                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
8745
8746                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
8747                  ASHIFTRT.
8748
8749                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
8750                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
8751
8752                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
8753                  unless the codes are the same.
8754
8755                  Handle the case where the shift codes are the same
8756                  first.  */
8757
8758               if (code == first_code)
8759                 {
8760                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
8761                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
8762                           || code == ROTATE))
8763                     break;
8764
8765                   count += first_count;
8766                   varop = XEXP (varop, 0);
8767                   continue;
8768                 }
8769
8770               if (code == ASHIFTRT
8771                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
8772                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8773                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
8774                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
8775                           || first_code == ROTATE
8776                           || code == ROTATE)))
8777                 break;
8778
8779               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
8780                  nonzero bits of the inner shift the same way the
8781                  outer shift will.  */
8782
8783               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
8784
8785               mask_rtx
8786                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
8787                                              GEN_INT (count));
8788
8789               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
8790               if (mask_rtx == 0
8791                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
8792                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
8793                                         INTVAL (mask_rtx),
8794                                         result_mode, &complement_p))
8795                 break;
8796
8797               /* If the shifts are in the same direction, we add the
8798                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
8799               signed_count = count;
8800               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8801                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
8802                 signed_count += first_count;
8803               else
8804                 signed_count -= first_count;
8805
8806               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
8807                  except for the two exceptions below, in which case it is
8808                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
8809                  always be used  */
8810               if (signed_count > 0
8811                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
8812                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
8813                 code = first_code, count = signed_count;
8814               else if (signed_count < 0)
8815                 code = first_code, count = -signed_count;
8816               else
8817                 count = signed_count;
8818
8819               varop = XEXP (varop, 0);
8820               continue;
8821             }
8822
8823           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
8824              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
8825              B is not a constant.  */
8826
8827           else if (GET_CODE (varop) == code
8828                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8829                    && 0 != (new
8830                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8831                                                          XEXP (varop, 0),
8832                                                          GEN_INT (count))))
8833             {
8834               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8835               count = 0;
8836               continue;
8837             }
8838           break;
8839
8840         case NOT:
8841           /* Make this fit the case below.  */
8842           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
8843                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8844           continue;
8845
8846         case IOR:
8847         case AND:
8848         case XOR:
8849           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8850              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8851              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8852              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8853              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8854              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8855
8856           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8857               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8858               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8859               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8860               && count == (unsigned int)
8861                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
8862               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8863             {
8864               count = 0;
8865               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8866                                   const0_rtx);
8867
8868               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8869                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
8870
8871               continue;
8872             }
8873
8874           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8875              to allow it to possibly combine with another logical and the
8876              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8877              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
8878              (and (shift)) insns.  */
8879
8880           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8881               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
8882                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
8883               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
8884                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
8885                                               shift_mode))
8886               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
8887                                                    XEXP (varop, 1),
8888                                                    GEN_INT (count))) != 0
8889               && GET_CODE (new) == CONST_INT
8890               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
8891                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8892             {
8893               varop = XEXP (varop, 0);
8894               continue;
8895             }
8896
8897           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
8898              logical expression, make a new logical expression, and apply
8899              the inverse distributive law.  This also can't be done
8900              for some (ashiftrt (xor)).  */
8901           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8902              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
8903                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
8904                                              shift_mode)))
8905             {
8906               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8907                                               XEXP (varop, 0), count);
8908               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8909                                               XEXP (varop, 1), count);
8910
8911               varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
8912               varop = apply_distributive_law (varop);
8913
8914               count = 0;
8915               continue; 
8916             }
8917           break;
8918
8919         case EQ:
8920           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
8921              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
8922              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
8923              that may be nonzero.  */
8924           if (code == LSHIFTRT
8925               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
8926               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
8927               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8928               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8929               && ((STORE_FLAG_VALUE
8930                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8931                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
8932               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8933               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8934                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8935                                   &complement_p))
8936             {
8937               varop = XEXP (varop, 0);
8938               count = 0;
8939               continue;
8940             }
8941           break;
8942
8943         case NEG:
8944           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
8945              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
8946           if (code == LSHIFTRT
8947               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8948               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
8949             {
8950               varop = XEXP (varop, 0);
8951               count = 0;
8952               continue;
8953             }
8954
8955           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
8956              NEG outside to allow shifts to combine.  */
8957           if (code == ASHIFT
8958               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
8959                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
8960                                   &complement_p))
8961             {
8962               varop = XEXP (varop, 0);
8963               continue;
8964             }
8965           break;
8966
8967         case PLUS:
8968           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
8969              is one less than the number of bits in the mode is
8970              equivalent to (xor A 1).  */
8971           if (code == LSHIFTRT
8972               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8973               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
8974               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8975               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8976                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8977                                   &complement_p))
8978             {
8979               count = 0;
8980               varop = XEXP (varop, 0);
8981               continue;
8982             }
8983
8984           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
8985              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
8986              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
8987              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
8988              we are computing the size of a variable-size array.  */
8989
8990           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8991               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8992               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
8993               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
8994                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
8995             {
8996               varop = XEXP (varop, 0);
8997               continue;
8998             }
8999           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9000                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9001                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9002                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9003                             >> count)
9004                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9005                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9006                                                  result_mode)))
9007             {
9008               varop = XEXP (varop, 1);
9009               continue;
9010             }
9011
9012           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9013           if (code == ASHIFT
9014               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9015               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9016                                                    XEXP (varop, 1),
9017                                                    GEN_INT (count))) != 0
9018               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9019               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9020                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9021             {
9022               varop = XEXP (varop, 0);
9023               continue;
9024             }
9025
9026           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
9027              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
9028              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
9029              leg for shift(logical). See details in logical handling above
9030              for reasoning in doing so.  */
9031           if (code == LSHIFTRT
9032               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9033               && mode_signbit_p (result_mode, XEXP (varop, 1))
9034               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9035                                                    XEXP (varop, 1),
9036                                                    GEN_INT (count))) != 0
9037               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9038               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9039                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9040             {
9041               varop = XEXP (varop, 0);
9042               continue;
9043             }
9044
9045           break;
9046
9047         case MINUS:
9048           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9049              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9050              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9051              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9052              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9053              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9054
9055           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9056               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9057               && count == (unsigned int)
9058                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9059               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9060               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9061               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9062                  == count
9063               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9064             {
9065               count = 0;
9066               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9067                                   const0_rtx);
9068
9069               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9070                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9071
9072               continue;
9073             }
9074           break;
9075
9076         case TRUNCATE:
9077           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9078              if the truncate does not affect the value.  */
9079           if (code == LSHIFTRT
9080               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9081               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9082               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9083                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9084                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9085             {
9086               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9087
9088               varop_inner
9089                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9090                                     XEXP (varop_inner, 0),
9091                                     GEN_INT
9092                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9093               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9094               count = 0;
9095               continue;
9096             }
9097           break;
9098
9099         default:
9100           break;
9101         }
9102
9103       break;
9104     }
9105
9106   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9107      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9108      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9109      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9110      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9111   shift_mode
9112     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9113        ? result_mode : mode);
9114
9115   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9116      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9117      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
9118      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9119      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9120
9121      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9122      it.  If not, make new rtx.  */
9123
9124   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_BIN_ARITH
9125       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9126       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9127     const_rtx = XEXP (x, 1);
9128   else
9129     const_rtx = GEN_INT (count);
9130
9131   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9132       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9133       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9134     varop = XEXP (x, 0);
9135   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9136     varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9137
9138   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9139   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9140     return x ? x : varop;
9141
9142   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9143   if (new != 0)
9144     x = new;
9145   else
9146     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9147
9148   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9149      possible that we could have simplified the shift were it not
9150      for the outer operation.  So try to do the simplification
9151      recursively.  */
9152
9153   if (outer_op != UNKNOWN && GET_CODE (x) == code
9154       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9155     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9156                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9157
9158   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9159      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9160   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9161     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9162                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9163
9164   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9165   x = gen_lowpart (result_mode, x);
9166
9167   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9168      operation.  */
9169   if (complement_p)
9170     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9171
9172   if (outer_op != UNKNOWN)
9173     {
9174       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9175         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9176
9177       if (outer_op == AND)
9178         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9179       else if (outer_op == SET)
9180         /* This means that we have determined that the result is
9181            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9182         x = GEN_INT (outer_const);
9183       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9184         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9185       else
9186         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9187     }
9188
9189   return x;
9190 }
9191 \f
9192 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9193    We try to match the rtx that the pointer points to.
9194    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9195    storing the replacement into the same pointer object.
9196
9197    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9198
9199    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9200    the CLOBBERs are placed.
9201
9202    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9203    or -1.  */
9204
9205 static int
9206 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9207 {
9208   rtx pat = *pnewpat;
9209   int insn_code_number;
9210   int num_clobbers_to_add = 0;
9211   int i;
9212   rtx notes = 0;
9213   rtx old_notes, old_pat;
9214
9215   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9216      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9217      thing, force rejection.  */
9218   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9219     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9220       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9221           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9222         return -1;
9223
9224   old_pat = PATTERN (insn);
9225   old_notes = REG_NOTES (insn);
9226   PATTERN (insn) = pat;
9227   REG_NOTES (insn) = 0;
9228
9229   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9230
9231   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9232      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9233      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9234      unless this represents an ASM insn.  */
9235
9236   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9237       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9238     {
9239       int pos;
9240
9241       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9242         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9243           {
9244             if (i != pos)
9245               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9246             pos++;
9247           }
9248
9249       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9250
9251       if (pos == 1)
9252         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9253
9254       PATTERN (insn) = pat;
9255       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9256     }
9257   PATTERN (insn) = old_pat;
9258   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9259
9260   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9261   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9262     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9263
9264   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9265      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9266   if (num_clobbers_to_add)
9267     {
9268       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9269                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9270                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9271                                                      + num_clobbers_to_add)
9272                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9273
9274       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9275         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9276           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9277       else
9278         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9279
9280       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9281
9282       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9283            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9284         {
9285           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9286               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9287             return -1;
9288           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9289                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9290         }
9291       pat = newpat;
9292     }
9293
9294   *pnewpat = pat;
9295   *pnotes = notes;
9296
9297   return insn_code_number;
9298 }
9299 \f
9300 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9301    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9302    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9303    try to recognize them and all they will do is make the combine
9304    attempt fail.
9305
9306    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9307    (clobber (const_int 0)) is returned.
9308    An insn containing that will not be recognized.  */
9309
9310 static rtx
9311 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode mode, rtx x)
9312 {
9313   rtx result;
9314
9315   if (GET_MODE (x) == mode)
9316     return x;
9317
9318   /* Return identity if this is a CONST or symbolic
9319      reference.  */
9320   if (mode == Pmode
9321       && (GET_CODE (x) == CONST
9322           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9323           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9324     return x;
9325
9326   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9327      constant integer or has a mode the same size.  */
9328
9329   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9330       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9331              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9332                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9333             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9334     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9335
9336   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9337      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9338      process normally.  */
9339   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9340     {
9341       x = SUBREG_REG (x);
9342       if (GET_MODE (x) == mode)
9343         return x;
9344     }
9345
9346   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9347 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9348   if (result != 0 && GET_CODE (result) == SUBREG)
9349     record_subregs_of_mode (result);
9350 #endif
9351
9352   if (result)
9353     return result;
9354
9355   if (MEM_P (x))
9356     {
9357       int offset = 0;
9358
9359       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9360          address.  */
9361       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9362         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9363
9364       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9365          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
9366          of the original memref X.  */
9367       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9368         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9369
9370       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9371         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9372                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9373
9374       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9375         {
9376           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9377              unchanged.  */
9378           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9379                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9380         }
9381
9382       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9383     }
9384
9385   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9386      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9387   else if (COMPARISON_P (x))
9388     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9389
9390   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9391      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9392      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9393   else
9394     {
9395       int offset = 0;
9396       rtx res;
9397       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
9398
9399       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
9400       if (sub_mode == VOIDmode)
9401         {
9402           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
9403           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
9404           if (x == 0)
9405             return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
9406         }
9407       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
9408       if (res)
9409         return res;
9410       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9411     }
9412 }
9413 \f
9414 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9415    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9416
9417 static rtx
9418 gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
9419 {
9420   rtx result;
9421   rtx tem;
9422
9423   if (GET_CODE (op0) == CLOBBER)
9424     return op0;
9425   else if (GET_CODE (op1) == CLOBBER)
9426     return op1;
9427   
9428   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
9429       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9430     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9431
9432   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMPARE
9433       || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE)
9434     {
9435       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9436
9437       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9438          just (REL_OP X Y).  */
9439       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9440         {
9441           op1 = XEXP (op0, 1);
9442           op0 = XEXP (op0, 0);
9443           op_mode = GET_MODE (op0);
9444         }
9445
9446       if (op_mode == VOIDmode)
9447         op_mode = GET_MODE (op1);
9448       result = simplify_relational_operation (code, mode, op_mode, op0, op1);
9449     }
9450   else
9451     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9452
9453   if (result)
9454     return result;
9455
9456   /* Put complex operands first and constants second.  */
9457   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
9458       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9459     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9460
9461   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9462      an AND.  */
9463   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9464            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9465            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9466     return op0;
9467
9468   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9469 }
9470 \f
9471 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9472    comparison code that will be tested.
9473
9474    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9475    *POP1 may be updated.
9476
9477    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9478    true or always false.  However, we do not perform general constant
9479    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9480    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9481
9482 static enum rtx_code
9483 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
9484 {
9485   rtx op0 = *pop0;
9486   rtx op1 = *pop1;
9487   rtx tem, tem1;
9488   int i;
9489   enum machine_mode mode, tmode;
9490
9491   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9492   while (1)
9493     {
9494 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9495       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9496          so check specially.  */
9497       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9498           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9499           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9500           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9501           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9502           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9503           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9504               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9505           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9506           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
9507           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
9508           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
9509           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9510               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9511                   - (GET_MODE_BITSIZE
9512                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9513         {
9514           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9515           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9516         }
9517 #endif
9518
9519       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9520          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9521          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9522          comparison is compatible with the shift.  */
9523       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9524           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9525           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9526               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9527                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9528               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9529                   && (code != GTU && code != LTU
9530                       && code != GEU && code != LEU)))
9531           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9532           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9533           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9534           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9535         {
9536           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9537           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9538           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9539
9540           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9541             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9542           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9543             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9544
9545           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9546               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9547             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9548           else
9549             break;
9550         }
9551
9552       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9553          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9554          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9555          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9556          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9557          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9558          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9559          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9560
9561          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9562          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9563          present.  */
9564
9565       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9566                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9567                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9568         {
9569           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9570           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9571           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9572           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9573           int changed = 0;
9574
9575           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9576               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9577                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9578               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9579                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9580               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9581                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9582               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9583                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9584               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9585                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9586             {
9587               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9588               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9589
9590               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9591                  off the original sign bit.  */
9592               code = unsigned_condition (code);
9593
9594               changed = 1;
9595             }
9596
9597           else if (c0 == c1)
9598             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9599                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9600                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9601               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9602                 {
9603                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
9604                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
9605                   code = unsigned_condition (code);
9606                   changed = 1;
9607                   break;
9608                 }
9609
9610           if (! changed)
9611             break;
9612         }
9613
9614       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9615          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9616          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9617       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9618                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9619                    && (code == EQ || code == NE)))
9620         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9621
9622       else
9623         break;
9624     }
9625
9626   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9627      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9628      is already a constant integer.  */
9629   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9630     {
9631       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9632       code = swap_condition (code);
9633     }
9634
9635   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9636      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9637      but some things may really be comparisons with zero but not start
9638      out looking that way.  */
9639
9640   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9641     {
9642       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9643       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9644       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9645       int equality_comparison_p;
9646       int sign_bit_comparison_p;
9647       int unsigned_comparison_p;
9648       HOST_WIDE_INT const_op;
9649
9650       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9651          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9652          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9653          operation.  */
9654
9655       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9656           && ! (mode == VOIDmode
9657                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
9658         break;
9659
9660       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9661          not on in our mode.  */
9662       const_op = INTVAL (op1);
9663       if (mode != VOIDmode)
9664         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
9665       op1 = GEN_INT (const_op);
9666
9667       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9668          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9669          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9670          with zero.  */
9671       if (const_op
9672           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9673               || code == LT || code == LTU)
9674           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9675           && exact_log2 (const_op) >= 0
9676           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9677         {
9678           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9679           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9680         }
9681
9682       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9683          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9684
9685       if (const_op == -1
9686           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9687               || code == GEU || code == LTU)
9688           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9689         {
9690           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9691           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9692         }
9693
9694       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9695          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
9696          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9697
9698       switch (code)
9699         {
9700         case LT:
9701           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9702           if (const_op > 0)
9703             {
9704               const_op -= 1;
9705               op1 = GEN_INT (const_op);
9706               code = LE;
9707               /* ... fall through to LE case below.  */
9708             }
9709           else
9710             break;
9711
9712         case LE:
9713           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9714           if (const_op < 0)
9715             {
9716               const_op += 1;
9717               op1 = GEN_INT (const_op);
9718               code = LT;
9719             }
9720
9721           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9722              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9723           else if (const_op == 0
9724                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9725                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9726                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9727             code = EQ;
9728           break;
9729
9730         case GE:
9731           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9732           if (const_op > 0)
9733             {
9734               const_op -= 1;
9735               op1 = GEN_INT (const_op);
9736               code = GT;
9737               /* ... fall through to GT below.  */
9738             }
9739           else
9740             break;
9741
9742         case GT:
9743           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
9744           if (const_op < 0)
9745             {
9746               const_op += 1;
9747               op1 = GEN_INT (const_op);
9748               code = GE;
9749             }
9750
9751           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9752              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9753           else if (const_op == 0
9754                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9755                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9756                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9757             code = NE;
9758           break;
9759
9760         case LTU:
9761           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9762           if (const_op > 0)
9763             {
9764               const_op -= 1;
9765               op1 = GEN_INT (const_op);
9766               code = LEU;
9767               /* ... fall through ...  */
9768             }
9769
9770           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9771           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9772                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9773             {
9774               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9775               code = GE;
9776               break;
9777             }
9778           else
9779             break;
9780
9781         case LEU:
9782           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
9783           if (const_op == 0)
9784             code = EQ;
9785
9786           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
9787           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9788                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9789             {
9790               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9791               code = GE;
9792             }
9793           break;
9794
9795         case GEU:
9796           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9797           if (const_op > 1)
9798             {
9799               const_op -= 1;
9800               op1 = GEN_INT (const_op);
9801               code = GTU;
9802               /* ... fall through ...  */
9803             }
9804
9805           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9806           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9807                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9808             {
9809               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9810               code = LT;
9811               break;
9812             }
9813           else
9814             break;
9815
9816         case GTU:
9817           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9818           if (const_op == 0)
9819             code = NE;
9820
9821           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9822           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9823                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9824             {
9825               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9826               code = LT;
9827             }
9828           break;
9829
9830         default:
9831           break;
9832         }
9833
9834       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9835
9836       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9837       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9838       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9839                                || code == GEU);
9840
9841       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9842          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9843       if (sign_bit_comparison_p
9844           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9845         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9846                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9847                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9848                              NULL_RTX, 0);
9849
9850       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9851          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9852          switch.  */
9853
9854       switch (GET_CODE (op0))
9855         {
9856         case ZERO_EXTRACT:
9857           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9858              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9859              with zero, we can convert this into an equality comparison
9860              between the position and the location of the single bit.  */
9861           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
9862              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
9863           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9864               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9865               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9866               && equality_comparison_p && const_op == 0
9867               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
9868             {
9869               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9870                 {
9871                   enum machine_mode new_mode
9872                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
9873                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
9874                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
9875                   else
9876                     {
9877                       mode = new_mode;
9878                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
9879                     }
9880                 }
9881
9882               op0 = XEXP (op0, 2);
9883               op1 = GEN_INT (i);
9884               const_op = i;
9885
9886               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9887               code = reverse_condition (code);
9888               continue;
9889             }
9890
9891           /* ... fall through ...  */
9892
9893         case SIGN_EXTRACT:
9894           tem = expand_compound_operation (op0);
9895           if (tem != op0)
9896             {
9897               op0 = tem;
9898               continue;
9899             }
9900           break;
9901
9902         case NOT:
9903           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9904           if (equality_comparison_p
9905               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9906             {
9907               op0 = XEXP (op0, 0);
9908               op1 = tem;
9909               continue;
9910             }
9911
9912           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9913              comparison.  */
9914           if (sign_bit_comparison_p)
9915             {
9916               op0 = XEXP (op0, 0);
9917               code = (code == GE ? LT : GE);
9918               continue;
9919             }
9920           break;
9921
9922         case NEG:
9923           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9924           if (equality_comparison_p
9925               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
9926             {
9927               op0 = XEXP (op0, 0);
9928               op1 = tem;
9929               continue;
9930             }
9931
9932           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
9933           if (const_op != 0)
9934             break;
9935
9936           /* When X is ABS or is known positive,
9937              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
9938
9939           if (sign_bit_comparison_p
9940               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
9941                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9942                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
9943                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
9944             {
9945               op0 = XEXP (op0, 0);
9946               code = (code == LT ? NE : EQ);
9947               continue;
9948             }
9949
9950           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
9951              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
9952           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
9953             {
9954               op0 = XEXP (op0, 0);
9955               code = swap_condition (code);
9956               continue;
9957             }
9958           break;
9959
9960         case ROTATE:
9961           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
9962              can perform the inverse operation on our RHS.  */
9963           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9964               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
9965                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
9966             {
9967               op0 = XEXP (op0, 0);
9968               op1 = tem;
9969               continue;
9970             }
9971
9972           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
9973              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
9974              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
9975           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
9976               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9977               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9978             {
9979               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
9980                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
9981                                              << (mode_width - 1
9982                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
9983               code = (code == LT ? NE : EQ);
9984               continue;
9985             }
9986
9987           /* Fall through.  */
9988
9989         case ABS:
9990           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
9991           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
9992             {
9993               op0 = XEXP (op0, 0);
9994               continue;
9995             }
9996           break;
9997
9998         case SIGN_EXTEND:
9999           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10000              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10001              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10002              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10003           if (! unsigned_comparison_p
10004               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10005                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10006               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10007                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10008                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10009             {
10010               op0 = XEXP (op0, 0);
10011               continue;
10012             }
10013           break;
10014
10015         case SUBREG:
10016           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10017              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10018              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10019              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10020              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10021              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10022              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10023              many range checks.  */
10024
10025           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10026               && subreg_lowpart_p (op0)
10027               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10028               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10029               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10030               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10031                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10032               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10033               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10034                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10035                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10036                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10037                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10038                       > (unsigned int)
10039                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10040                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10041             {
10042               op0 = SUBREG_REG (op0);
10043               continue;
10044             }
10045
10046           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10047              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10048           if (subreg_lowpart_p (op0)
10049               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10050             /* Fall through */ ;
10051           else
10052             break;
10053
10054           /* ... fall through ...  */
10055
10056         case ZERO_EXTEND:
10057           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10058               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10059                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10060               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10061                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10062             {
10063               op0 = XEXP (op0, 0);
10064               continue;
10065             }
10066           break;
10067
10068         case PLUS:
10069           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10070              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10071              overflows.  */
10072           if (equality_comparison_p
10073               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10074                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10075             {
10076               op0 = XEXP (op0, 0);
10077               op1 = tem;
10078               continue;
10079             }
10080
10081           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10082           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10083               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10084             {
10085               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10086               code = (code == LT ? EQ : NE);
10087               continue;
10088             }
10089           break;
10090
10091         case MINUS:
10092           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10093              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10094              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10095              optimized away.  No need to special-case them.  */
10096
10097           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10098              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10099              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10100              overflows.  */
10101           if (equality_comparison_p
10102               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10103                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10104             {
10105               op0 = XEXP (op0, 0);
10106               op1 = tem;
10107               continue;
10108             }
10109
10110           if (equality_comparison_p
10111               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10112                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10113             {
10114               op0 = XEXP (op0, 1);
10115               op1 = tem;
10116               continue;
10117             }
10118
10119           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10120              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10121           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10122               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10123               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10124                  == mode_width - 1
10125               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10126             {
10127               op0 = XEXP (op0, 1);
10128               code = (code == GE ? LE : GT);
10129               continue;
10130             }
10131           break;
10132
10133         case XOR:
10134           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10135              if C is zero or B is a constant.  */
10136           if (equality_comparison_p
10137               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10138                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10139             {
10140               op0 = XEXP (op0, 0);
10141               op1 = tem;
10142               continue;
10143             }
10144           break;
10145
10146         case EQ:  case NE:
10147         case UNEQ:  case LTGT:
10148         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10149         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10150         case UNORDERED: case ORDERED:
10151           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10152              than an actual data value.  */
10153           if (const_op != 0
10154               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10155               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10156             break;
10157
10158           /* Get the two operands being compared.  */
10159           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10160             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10161           else
10162             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10163
10164           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10165              earlier test or the opposite of that result.  */
10166           if (code == NE || code == EQ
10167               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10168                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10169                   && (STORE_FLAG_VALUE
10170                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10171                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10172                   && (code == LT || code == GE)))
10173             {
10174               enum rtx_code new_code;
10175               if (code == LT || code == NE)
10176                 new_code = GET_CODE (op0);
10177               else
10178                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10179
10180               if (new_code != UNKNOWN)
10181                 {
10182                   code = new_code;
10183                   op0 = tem;
10184                   op1 = tem1;
10185                   continue;
10186                 }
10187             }
10188           break;
10189
10190         case IOR:
10191           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10192              iff X <= 0.  */
10193           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10194               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10195               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10196             {
10197               op0 = XEXP (op0, 1);
10198               code = (code == GE ? GT : LE);
10199               continue;
10200             }
10201           break;
10202
10203         case AND:
10204           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10205              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10206           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10207               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10208               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10209             {
10210               op0 = simplify_and_const_int
10211                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10212                                               XEXP (op0, 1),
10213                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10214                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10215               continue;
10216             }
10217
10218           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10219              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10220              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10221           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10222               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10223               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10224               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10225               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10226               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10227               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10228             {
10229               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10230                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10231               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10232                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10233                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10234                           && COMPARISON_P (tem))))
10235                 {
10236                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10237                   continue;
10238                 }
10239             }
10240
10241           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10242              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10243              the underlying value.  */
10244           if (equality_comparison_p
10245               && const_op == 0
10246               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10247               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10248               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10249                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10250             {
10251               op0 = XEXP (op0, 0);
10252               code = (code == EQ ? GE : LT);
10253               continue;
10254             }
10255
10256           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10257              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10258              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10259              the narrower mode.  */
10260           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10261               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10262               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10263                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10264                                   + 1)) >= 0
10265               && const_op >> i == 0
10266               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10267             {
10268               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10269               continue;
10270             }
10271
10272           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10273              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10274              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10275              and try again.  */
10276           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10277             {
10278               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10279               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10280               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10281                  (AND:SF ...).  */
10282               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10283                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10284                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10285                      not defined.  As originally written the upper bits
10286                      have a defined value due to the AND operation.
10287                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10288                      they no longer have defined values and the meaning of
10289                      the code has been changed.  */
10290                   && (0
10291 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10292                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10293                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10294 #endif
10295                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10296                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10297                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10298                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10299                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10300                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10301                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10302                   && c1 != mask
10303                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10304                 {
10305                   op0 = gen_binary (AND, tmode,
10306                                     SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10307                                     gen_int_mode (c1, tmode));
10308                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10309                   continue;
10310                 }
10311             }
10312
10313           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10314           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10315               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10316               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10317             {
10318               op0 = simplify_and_const_int
10319                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10320               code = (code == NE ? EQ : NE);
10321               continue;
10322             }
10323
10324           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10325              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10326              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10327           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10328               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10329               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10330             {
10331               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10332               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10333
10334               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10335                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10336                       && GET_CODE (XEXP (shift_op, 1)) == CONST_INT
10337                       && GET_CODE (shift_count) == CONST_INT
10338                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10339                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10340                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10341                 {
10342                   op0 = simplify_and_const_int
10343                     (NULL_RTX, mode,
10344                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10345                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10346                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10347                   continue;
10348                 }
10349             }
10350           break;
10351
10352         case ASHIFT:
10353           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10354              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10355              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10356              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10357              zero.  */
10358           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10359               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10360               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10361                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10362               && ((const_op
10363                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10364               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10365               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10366                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10367                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10368             {
10369               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10370                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10371               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10372
10373               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10374               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10375               op0 = XEXP (op0, 0);
10376               continue;
10377             }
10378
10379           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10380              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10381           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10382               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10383             {
10384               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10385                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10386                                              << (mode_width - 1
10387                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10388               code = (code == LT ? NE : EQ);
10389               continue;
10390             }
10391
10392           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10393              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10394              low-order bit.  */
10395           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10396               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10397               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10398                  == mode_width - 1)
10399             {
10400               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10401                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10402               continue;
10403             }
10404           break;
10405
10406         case ASHIFTRT:
10407           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10408              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10409           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10410               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10411             {
10412               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10413                                           XEXP (op0, 0),
10414                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10415               continue;
10416             }
10417
10418           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10419              do the comparison in a narrower mode.  */
10420           if (! unsigned_comparison_p
10421               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10422               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10423               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10424               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10425                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10426               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10427                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10428                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10429             {
10430               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10431               continue;
10432             }
10433
10434           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10435              constant, which is usually represented with the PLUS
10436              between the shifts.  */
10437           if (! unsigned_comparison_p
10438               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10439               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10440               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10441               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10442               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10443               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10444                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10445               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10446                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10447                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10448             {
10449               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10450               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10451               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10452                                           XEXP (op0, 1));
10453
10454               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10455                                 gen_lowpart (tmode, inner),
10456                                 new_const);
10457               continue;
10458             }
10459
10460           /* ... fall through ...  */
10461         case LSHIFTRT:
10462           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10463              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10464              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10465              overflow occurs.  */
10466           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10467               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10468               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10469               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10470               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10471                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10472               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10473                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10474                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10475                          + 1)
10476                       : 0))
10477                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10478             {
10479               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10480                  unsigned.  */
10481               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10482                 code = unsigned_condition (code);
10483
10484               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10485               op1 = GEN_INT (const_op);
10486               op0 = XEXP (op0, 0);
10487               continue;
10488             }
10489
10490           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10491              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10492           if (const_op == 0
10493               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10494               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10495               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10496                  == mode_width - 1)
10497             {
10498               op0 = XEXP (op0, 0);
10499               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10500               continue;
10501             }
10502           break;
10503
10504         default:
10505           break;
10506         }
10507
10508       break;
10509     }
10510
10511   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10512      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10513      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10514      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10515      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10516
10517      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10518      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10519      making the transformation is safe.
10520
10521      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10522      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10523      the simplification in that case as we do not know the contents of
10524      those bits.
10525
10526      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10527      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10528      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10529
10530      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10531      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10532
10533   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10534   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10535
10536   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10537       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10538       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10539       && (code == NE || code == EQ))
10540     {
10541       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10542           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
10543         {
10544           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
10545              implemented.  */
10546           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
10547             {
10548               op0 = SUBREG_REG (op0);
10549               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
10550             }
10551         }
10552       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10553                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10554                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
10555                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10556                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10557         {
10558           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
10559
10560           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10561                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10562             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10563         }
10564     }
10565
10566   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10567      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10568      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10569      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10570      which we can use the wider mode.  */
10571
10572   mode = GET_MODE (op0);
10573   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10574       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10575       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
10576     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10577          (tmode != VOIDmode
10578           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10579          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10580       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
10581         {
10582           int zero_extended;
10583
10584           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10585              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10586              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10587              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10588           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
10589                             || code == GEU || code == GTU
10590                             || code == LEU || code == LTU)
10591                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
10592                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10593                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
10594                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
10595                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
10596
10597           if (zero_extended
10598               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10599                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10600                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
10601                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10602                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10603                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10604             {
10605               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
10606                  make a new AND in the proper mode.  */
10607               if (GET_CODE (op0) == AND
10608                   && !have_insn_for (AND, mode))
10609                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
10610                                   gen_lowpart (tmode,
10611                                                XEXP (op0, 0)),
10612                                   gen_lowpart (tmode,
10613                                                XEXP (op0, 1)));
10614
10615               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
10616               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10617                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
10618               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
10619               break;
10620             }
10621
10622           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10623              test of the sign bit.  */
10624
10625           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10626               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10627             {
10628               op0 = gen_binary (AND, tmode,
10629                                 gen_lowpart (tmode, op0),
10630                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10631                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
10632               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10633               break;
10634             }
10635         }
10636
10637 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10638   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10639      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10640   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10641 #endif
10642
10643   *pop0 = op0;
10644   *pop1 = op1;
10645
10646   return code;
10647 }
10648 \f
10649 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
10650    searching backward.  */
10651 static enum rtx_code
10652 combine_reversed_comparison_code (rtx exp)
10653 {
10654   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
10655   rtx x;
10656
10657   if (code1 != UNKNOWN
10658       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
10659     return code1;
10660   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
10661      use that.  */
10662   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
10663   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
10664     return UNKNOWN;
10665   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
10666                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
10667 }
10668
10669 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
10670    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
10671 static rtx
10672 reversed_comparison (rtx exp, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
10673 {
10674   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
10675   if (reversed_code == UNKNOWN)
10676     return NULL_RTX;
10677   else
10678     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
10679 }
10680 \f
10681 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10682    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
10683    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10684
10685 static void
10686 update_table_tick (rtx x)
10687 {
10688   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10689   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10690   int i;
10691
10692   if (code == REG)
10693     {
10694       unsigned int regno = REGNO (x);
10695       unsigned int endregno
10696         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10697                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
10698       unsigned int r;
10699
10700       for (r = regno; r < endregno; r++)
10701         reg_stat[r].last_set_table_tick = label_tick;
10702
10703       return;
10704     }
10705
10706   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10707     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10708        get_last_value_validate.  */
10709     if (fmt[i] == 'e')
10710       {
10711         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
10712            identical subexpression we only have to traverse one of
10713            them.  */
10714         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
10715           {
10716             /* Note that at this point x1 has already been
10717                processed.  */
10718             rtx x0 = XEXP (x, 0);
10719             rtx x1 = XEXP (x, 1);
10720
10721             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
10722                process x0.  */
10723             if (x0 == x1)
10724               break;
10725
10726             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
10727                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
10728                are done with x.  */
10729             if (ARITHMETIC_P (x1)
10730                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10731               break;
10732
10733             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
10734                still have to process the rest of x0.  */
10735             if (ARITHMETIC_P (x0)
10736                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10737               {
10738                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
10739                 break;
10740               }
10741           }
10742
10743         update_table_tick (XEXP (x, i));
10744       }
10745 }
10746
10747 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
10748    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
10749    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
10750    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
10751    register.  */
10752
10753 static void
10754 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
10755 {
10756   unsigned int regno = REGNO (reg);
10757   unsigned int endregno
10758     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10759                ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] : 1);
10760   unsigned int i;
10761
10762   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
10763      the previous value.  */
10764   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
10765     {
10766       rtx tem;
10767
10768       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
10769          our insn.  */
10770       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10771       tem = get_last_value (reg);
10772
10773       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
10774          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
10775          so just use the CLOBBER.  */
10776
10777       if (tem)
10778         {
10779           if (ARITHMETIC_P (tem)
10780               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
10781               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
10782             tem = XEXP (tem, 0);
10783
10784           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
10785         }
10786     }
10787
10788   /* For each register modified, show we don't know its value, that
10789      we don't know about its bitwise content, that its value has been
10790      updated, and that we don't know the location of the death of the
10791      register.  */
10792   for (i = regno; i < endregno; i++)
10793     {
10794       if (insn)
10795         reg_stat[i].last_set = insn;
10796
10797       reg_stat[i].last_set_value = 0;
10798       reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10799       reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10800       reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10801       reg_stat[i].last_death = 0;
10802     }
10803
10804   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
10805   if (value)
10806     update_table_tick (value);
10807
10808   /* Now update the status of each register being set.
10809      If someone is using this register in this block, set this register
10810      to invalid since we will get confused between the two lives in this
10811      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
10812      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
10813      is too much work for us.  */
10814
10815   for (i = regno; i < endregno; i++)
10816     {
10817       reg_stat[i].last_set_label = label_tick;
10818       if (value && reg_stat[i].last_set_table_tick == label_tick)
10819         reg_stat[i].last_set_invalid = 1;
10820       else
10821         reg_stat[i].last_set_invalid = 0;
10822     }
10823
10824   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
10825      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
10826      infinite loops.  */
10827   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
10828                                           reg_stat[regno].last_set_label, 0))
10829     {
10830       value = copy_rtx (value);
10831       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
10832                                      reg_stat[regno].last_set_label, 1))
10833         value = 0;
10834     }
10835
10836   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
10837      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
10838
10839   reg_stat[regno].last_set_value = value;
10840
10841   if (value)
10842     {
10843       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
10844       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10845       reg_stat[regno].last_set_mode = mode;
10846       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10847           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10848         mode = nonzero_bits_mode;
10849       reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
10850       reg_stat[regno].last_set_sign_bit_copies
10851         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
10852     }
10853 }
10854
10855 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
10856    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
10857    set is occurring.  */
10858
10859 static void
10860 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
10861 {
10862   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
10863
10864   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10865     dest = SUBREG_REG (dest);
10866
10867   if (REG_P (dest))
10868     {
10869       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
10870          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
10871          some cases.  */
10872       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
10873         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
10874       else if (GET_CODE (setter) == SET
10875                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
10876                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
10877                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
10878                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
10879         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
10880                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
10881                                                        SET_SRC (setter)));
10882       else
10883         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
10884     }
10885   else if (MEM_P (dest)
10886            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
10887            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
10888     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
10889 }
10890
10891 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
10892    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
10893    INSN in the combiner loop.
10894
10895    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
10896    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
10897    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
10898    most recently modified memory) and last_call_cuid (which insn was the
10899    most recent subroutine call).  */
10900
10901 static void
10902 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
10903 {
10904   rtx link;
10905   unsigned int i;
10906
10907   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
10908     {
10909       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
10910           && REG_P (XEXP (link, 0)))
10911         {
10912           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
10913           unsigned int endregno
10914             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10915                        ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (link, 0))]
10916                        : 1);
10917
10918           for (i = regno; i < endregno; i++)
10919             reg_stat[i].last_death = insn;
10920         }
10921       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
10922         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
10923     }
10924
10925   if (CALL_P (insn))
10926     {
10927       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
10928         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
10929           {
10930             reg_stat[i].last_set_value = 0;
10931             reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10932             reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10933             reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10934             reg_stat[i].last_death = 0;
10935           }
10936
10937       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
10938
10939       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
10940          return value register, but we can't combine into a call
10941          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
10942          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
10943          SUBREG of the return value register).  */
10944       return;
10945     }
10946
10947   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
10948 }
10949
10950 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
10951    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
10952    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
10953    known to have some zero/sign bits set.
10954
10955    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
10956    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
10957    missed because of that.  */
10958
10959 static void
10960 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
10961 {
10962   rtx links, set;
10963   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
10964   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
10965
10966   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10967     return;
10968
10969   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
10970     {
10971       insn = XEXP (links, 0);
10972       set = single_set (insn);
10973
10974       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
10975           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
10976           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
10977         {
10978           links = XEXP (links, 1);
10979           continue;
10980         }
10981
10982       if (reg_stat[regno].last_set == insn)
10983         {
10984           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
10985             reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
10986         }
10987
10988       if (REG_P (SET_SRC (set)))
10989         {
10990           regno = REGNO (SET_SRC (set));
10991           links = LOG_LINKS (insn);
10992         }
10993       else
10994         break;
10995     }
10996 }
10997
10998 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
10999    note what it implies to the registers used in it.  */
11000
11001 static void
11002 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11003 {
11004   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11005       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11006     record_promoted_value (insn, x);
11007   else
11008     {
11009       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11010       int i, j;
11011
11012       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11013         switch (format[i])
11014           {
11015           case 'e':
11016             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11017             break;
11018           case 'V':
11019           case 'E':
11020             if (XVEC (x, i) != 0)
11021               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11022                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11023             break;
11024           }
11025     }
11026 }
11027 \f
11028 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11029    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11030    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11031
11032    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11033    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11034    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11035    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11036    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11037
11038 static int
11039 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11040 {
11041   rtx x = *loc;
11042   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11043   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11044   int i;
11045
11046   if (REG_P (x))
11047     {
11048       unsigned int regno = REGNO (x);
11049       unsigned int endregno
11050         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11051                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11052       unsigned int j;
11053
11054       for (j = regno; j < endregno; j++)
11055         if (reg_stat[j].last_set_invalid
11056             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11057                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11058             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11059                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11060                    && (! REGNO_REG_SET_P
11061                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11062                 && reg_stat[j].last_set_label > tick))
11063           {
11064             if (replace)
11065               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11066             return replace;
11067           }
11068
11069       return 1;
11070     }
11071   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11072      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11073      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11074   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
11075            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11076     {
11077       if (replace)
11078         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11079       return replace;
11080     }
11081
11082   for (i = 0; i < len; i++)
11083     {
11084       if (fmt[i] == 'e')
11085         {
11086           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11087              identical subexpression we only have to traverse one of
11088              them.  */
11089           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11090             {
11091               /* Note that at this point x0 has already been checked
11092                  and found valid.  */
11093               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11094               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11095
11096               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11097               if (x0 == x1)
11098                 return 1;
11099
11100               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11101                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11102                  it is valid and so as x.  */
11103               if (ARITHMETIC_P (x0)
11104                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11105                 return 1;
11106
11107               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11108                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11109               if (ARITHMETIC_P (x1)
11110                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11111                 return
11112                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11113                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11114                                            insn, tick, replace);
11115             }
11116
11117           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11118                                        replace) == 0)
11119             return 0;
11120         }
11121       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11122       else if (fmt[i] == 'E')
11123         return 0;
11124     }
11125
11126   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11127   return 1;
11128 }
11129
11130 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11131    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11132    is known longer known reliably.  */
11133
11134 static rtx
11135 get_last_value (rtx x)
11136 {
11137   unsigned int regno;
11138   rtx value;
11139
11140   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11141      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11142      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11143   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11144       && subreg_lowpart_p (x)
11145       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11146           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11147       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11148     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11149
11150   if (!REG_P (x))
11151     return 0;
11152
11153   regno = REGNO (x);
11154   value = reg_stat[regno].last_set_value;
11155
11156   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11157      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11158      at the beginning of the function, return 0.
11159
11160      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11161      is always set before being used (is never used without being set).
11162      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11163      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11164      block.  */
11165
11166   if (value == 0
11167       || (reg_stat[regno].last_set_label != label_tick
11168           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11169               || REG_N_SETS (regno) != 1
11170               || (REGNO_REG_SET_P
11171                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11172     return 0;
11173
11174   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11175      we can't use it even if the register was only set once.  */
11176   if (INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) >= subst_low_cuid)
11177     return 0;
11178
11179   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11180   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11181                                reg_stat[regno].last_set_label, 0))
11182     return value;
11183
11184   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11185      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11186
11187   value = copy_rtx (value);
11188   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11189                                reg_stat[regno].last_set_label, 1))
11190     return value;
11191
11192   return 0;
11193 }
11194 \f
11195 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11196    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11197
11198 static int
11199 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11200 {
11201   const char *fmt;
11202   int i;
11203   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11204
11205   if (code == REG)
11206     {
11207       unsigned int regno = REGNO (x);
11208       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11209                                  ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11210
11211 #ifdef PUSH_ROUNDING
11212       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11213          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11214       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11215         return 1;
11216 #endif
11217       for (; regno < endreg; regno++)
11218         if (reg_stat[regno].last_set
11219             && INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) > from_cuid)
11220           return 1;
11221       return 0;
11222     }
11223
11224   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11225     return 1;
11226
11227   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11228
11229   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11230     {
11231       if (fmt[i] == 'E')
11232         {
11233           int j;
11234           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11235             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11236               return 1;
11237         }
11238       else if (fmt[i] == 'e'
11239                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11240         return 1;
11241     }
11242   return 0;
11243 }
11244 \f
11245 /* Define three variables used for communication between the following
11246    routines.  */
11247
11248 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11249 static int reg_dead_flag;
11250
11251 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11252
11253    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11254    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11255
11256 static void
11257 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11258 {
11259   unsigned int regno, endregno;
11260
11261   if (!REG_P (dest))
11262     return;
11263
11264   regno = REGNO (dest);
11265   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11266                       ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)] : 1);
11267
11268   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11269     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11270 }
11271
11272 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11273
11274    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11275    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11276    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11277    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11278    must be assumed to be always live.  */
11279
11280 static int
11281 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
11282 {
11283   basic_block block;
11284   unsigned int i;
11285
11286   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11287   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11288   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11289                                         ? hard_regno_nregs[reg_dead_regno]
11290                                                           [GET_MODE (reg)]
11291                                         : 1);
11292
11293   reg_dead_flag = 0;
11294
11295   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
11296      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
11297      patterns are OK.  */
11298   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11299     {
11300       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11301         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11302           return 0;
11303     }
11304
11305   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11306      beginning of function.  */
11307   for (; insn && !LABEL_P (insn) && !BARRIER_P (insn);
11308        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11309     {
11310       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11311       if (reg_dead_flag)
11312         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11313
11314       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11315         return 1;
11316     }
11317
11318   /* Get the basic block that we were in.  */
11319   if (insn == 0)
11320     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11321   else
11322     {
11323       FOR_EACH_BB (block)
11324         if (insn == BB_HEAD (block))
11325           break;
11326
11327       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11328         return 0;
11329     }
11330
11331   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11332     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11333       return 0;
11334
11335   return 1;
11336 }
11337 \f
11338 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11339    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11340
11341 static void
11342 mark_used_regs_combine (rtx x)
11343 {
11344   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11345   unsigned int regno;
11346   int i;
11347
11348   switch (code)
11349     {
11350     case LABEL_REF:
11351     case SYMBOL_REF:
11352     case CONST_INT:
11353     case CONST:
11354     case CONST_DOUBLE:
11355     case CONST_VECTOR:
11356     case PC:
11357     case ADDR_VEC:
11358     case ADDR_DIFF_VEC:
11359     case ASM_INPUT:
11360 #ifdef HAVE_cc0
11361     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11362        special note of it here.  */
11363     case CC0:
11364 #endif
11365       return;
11366
11367     case CLOBBER:
11368       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11369          address as used.  */
11370       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
11371         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11372       return;
11373
11374     case REG:
11375       regno = REGNO (x);
11376       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11377          If so, mark all of them just like the first.  */
11378       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11379         {
11380           unsigned int endregno, r;
11381
11382           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11383           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11384 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11385               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11386 #endif
11387 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11388               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11389 #endif
11390               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11391             return;
11392
11393           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11394           for (r = regno; r < endregno; r++)
11395             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11396         }
11397       return;
11398
11399     case SET:
11400       {
11401         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11402            the address.  */
11403         rtx testreg = SET_DEST (x);
11404
11405         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11406                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11407                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11408                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11409           testreg = XEXP (testreg, 0);
11410
11411         if (MEM_P (testreg))
11412           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11413
11414         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11415       }
11416       return;
11417
11418     default:
11419       break;
11420     }
11421
11422   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11423
11424   {
11425     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11426
11427     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11428       {
11429         if (fmt[i] == 'e')
11430           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11431         else if (fmt[i] == 'E')
11432           {
11433             int j;
11434
11435             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11436               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11437           }
11438       }
11439   }
11440 }
11441 \f
11442 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11443
11444    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11445
11446 rtx
11447 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
11448 {
11449   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11450
11451   if (note)
11452     {
11453       REG_N_DEATHS (regno)--;
11454       remove_note (insn, note);
11455     }
11456
11457   return note;
11458 }
11459
11460 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11461    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11462    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11463    list headed by PNOTES.
11464
11465    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11466
11467    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11468    notes will then be distributed as needed.  */
11469
11470 static void
11471 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
11472              rtx *pnotes)
11473 {
11474   const char *fmt;
11475   int len, i;
11476   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11477
11478   if (code == REG)
11479     {
11480       unsigned int regno = REGNO (x);
11481       rtx where_dead = reg_stat[regno].last_death;
11482       rtx before_dead, after_dead;
11483
11484       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
11485       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11486           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11487         return;
11488
11489       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11490          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11491       before_dead = where_dead;
11492       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11493         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11494
11495       after_dead = where_dead;
11496       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11497         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11498
11499       if (before_dead && after_dead
11500           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11501           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11502               || (where_dead != after_dead
11503                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11504         {
11505           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11506
11507           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11508              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11509              In that case make a new note.
11510
11511              We must also check for the case where X is a hard register
11512              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11513              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11514              the remaining registers in place of NOTE.  */
11515
11516           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11517               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11518                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11519             {
11520               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11521               unsigned int deadend
11522                 = (deadregno + hard_regno_nregs[deadregno]
11523                                                [GET_MODE (XEXP (note, 0))]);
11524               unsigned int ourend
11525                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11526               unsigned int i;
11527
11528               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11529                 if (i < regno || i >= ourend)
11530                   REG_NOTES (where_dead)
11531                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11532                                          regno_reg_rtx[i],
11533                                          REG_NOTES (where_dead));
11534             }
11535
11536           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11537              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11538              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11539              for each register other than the first.  They could have
11540              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11541           else if ((note == 0
11542                     || (note != 0
11543                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11544                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11545                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11546                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
11547             {
11548               unsigned int ourend
11549                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11550               unsigned int i, offset;
11551               rtx oldnotes = 0;
11552
11553               if (note)
11554                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
11555               else
11556                 offset = 1;
11557
11558               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11559                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
11560                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11561             }
11562
11563           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11564             {
11565               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11566               *pnotes = note;
11567             }
11568           else
11569             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11570
11571           REG_N_DEATHS (regno)++;
11572         }
11573
11574       return;
11575     }
11576
11577   else if (GET_CODE (x) == SET)
11578     {
11579       rtx dest = SET_DEST (x);
11580
11581       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11582
11583       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11584          that accesses one word of a multi-word item, some
11585          piece of everything register in the expression is used by
11586          this insn, so remove any old death.  */
11587       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11588
11589       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11590           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11591           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11592               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11593                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11594                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11595                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11596         {
11597           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11598           return;
11599         }
11600
11601       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11602          value, so use that as the destination.  */
11603       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11604         dest = SUBREG_REG (dest);
11605
11606       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11607          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11608          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11609
11610       if (MEM_P (dest))
11611         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11612                      to_insn, pnotes);
11613       return;
11614     }
11615
11616   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11617     return;
11618
11619   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11620   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11621
11622   for (i = 0; i < len; i++)
11623     {
11624       if (fmt[i] == 'E')
11625         {
11626           int j;
11627           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11628             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11629                          to_insn, pnotes);
11630         }
11631       else if (fmt[i] == 'e')
11632         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11633     }
11634 }
11635 \f
11636 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11637    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11638
11639 static int
11640 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
11641 {
11642   int i;
11643
11644   if (GET_CODE (body) == SET)
11645     {
11646       rtx dest = SET_DEST (body);
11647       rtx target;
11648       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
11649
11650       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11651         target = XEXP (dest, 0);
11652       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11653         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11654       else
11655         return 0;
11656
11657       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11658         target = SUBREG_REG (target);
11659
11660       if (!REG_P (target))
11661         return 0;
11662
11663       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11664       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11665         return target == x;
11666
11667       endtregno = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (target)];
11668       endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11669
11670       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11671     }
11672
11673   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11674     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11675       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11676         return 1;
11677
11678   return 0;
11679 }
11680 \f
11681 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11682    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11683    insns including FROM (I2 may be zero).
11684
11685    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11686    on the type of note.  */
11687
11688 static void
11689 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
11690 {
11691   rtx note, next_note;
11692   rtx tem;
11693
11694   for (note = notes; note; note = next_note)
11695     {
11696       rtx place = 0, place2 = 0;
11697
11698       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11699          the latest copy of that register.  */
11700       if (XEXP (note, 0) && REG_P (XEXP (note, 0))
11701           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11702         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11703
11704       next_note = XEXP (note, 1);
11705       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11706         {
11707         case REG_BR_PROB:
11708         case REG_BR_PRED:
11709           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11710              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11711              likely to be i3.  */
11712           place = i3;
11713           break;
11714
11715         case REG_VALUE_PROFILE:
11716           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
11717           break;
11718
11719         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
11720           if (JUMP_P (i3))
11721             place = i3;
11722           else
11723             {
11724               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
11725               place = i2;
11726             }
11727           break;
11728
11729         case REG_EH_REGION:
11730           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
11731           if (CALL_P (i3))
11732             place = i3;
11733           else if (i2 && CALL_P (i2))
11734             place = i2;
11735           else
11736             {
11737               gcc_assert (flag_non_call_exceptions);
11738               if (may_trap_p (i3))
11739                 place = i3;
11740               else if (i2 && may_trap_p (i2))
11741                 place = i2;
11742               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
11743                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
11744                  note in this case.  */
11745             }
11746           break;
11747
11748         case REG_ALWAYS_RETURN:
11749         case REG_NORETURN:
11750         case REG_SETJMP:
11751           /* These notes must remain with the call.  It should not be
11752              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
11753           if (CALL_P (i3))
11754             place = i3;
11755           else
11756             {
11757               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
11758               place = i2;
11759             }
11760           break;
11761
11762         case REG_UNUSED:
11763           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
11764              REG_UNUSED notes from that insn.
11765
11766              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
11767              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
11768              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
11769              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
11770              if it is for the same register as the original i3 dest.
11771              In that case, we will notice that the register is set in i3,
11772              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
11773              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
11774              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
11775              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
11776              notes.  */
11777
11778           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
11779              unless there is one already.  */
11780           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11781             {
11782               if (from_insn != i3)
11783                 break;
11784
11785               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
11786                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
11787                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
11788                 place = i3;
11789             }
11790           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
11791              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
11792              is one already.  */
11793           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11794                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
11795                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
11796                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
11797                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
11798             {
11799               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
11800               place = i3;
11801             }
11802           break;
11803
11804         case REG_EQUAL:
11805         case REG_EQUIV:
11806         case REG_NOALIAS:
11807           /* These notes say something about results of an insn.  We can
11808              only support them if they used to be on I3 in which case they
11809              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
11810
11811              If the note refers to an expression that is not a constant, we
11812              must also ignore the note since we cannot tell whether the
11813              equivalence is still true.  It might be possible to do
11814              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
11815              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
11816              seem worth the trouble.  */
11817
11818           if (from_insn == i3
11819               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
11820             place = i3;
11821           break;
11822
11823         case REG_INC:
11824         case REG_NO_CONFLICT:
11825           /* These notes say something about how a register is used.  They must
11826              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
11827           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11828             place = i3;
11829
11830           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11831             {
11832               if (place)
11833                 place2 = i2;
11834               else
11835                 place = i2;
11836             }
11837           break;
11838
11839         case REG_LABEL:
11840           /* This can show up in several ways -- either directly in the
11841              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
11842              a REG_EQUAL note.  */
11843           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
11844           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11845               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11846                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11847                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
11848             place = i3;
11849
11850           if (i2
11851               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
11852                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11853                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11854                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
11855             {
11856               if (place)
11857                 place2 = i2;
11858               else
11859                 place = i2;
11860             }
11861
11862           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN.  Add
11863              a JUMP_LABEL instead or decrement LABEL_NUSES.  */
11864           if (place && JUMP_P (place))
11865             {
11866               rtx label = JUMP_LABEL (place);
11867               
11868               if (!label)
11869                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
11870               else
11871                 {
11872                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
11873                   if (LABEL_P (label))
11874                     LABEL_NUSES (label)--;
11875                 }
11876               place = 0;
11877             }
11878           if (place2 && JUMP_P (place2))
11879             {
11880               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
11881               
11882               if (!label)
11883                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
11884               else
11885                 {
11886                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
11887                   if (LABEL_P (label))
11888                     LABEL_NUSES (label)--;
11889                 }
11890               place2 = 0;
11891             }
11892           break;
11893
11894         case REG_NONNEG:
11895           /* This note says something about the value of a register prior
11896              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
11897              if the note is still correct in all situations.  It is better
11898              to simply delete it.  */
11899           break;
11900
11901         case REG_RETVAL:
11902           /* If the insn previously containing this note still exists,
11903              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
11904              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
11905           if (!NOTE_P (from_insn))
11906             place = from_insn;
11907           else
11908             {
11909               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
11910               place = prev_real_insn (from_insn);
11911               if (tem && place)
11912                 XEXP (tem, 0) = place;
11913               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
11914                  libcall sequence, don't add the notes.  */
11915               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
11916                 tem = place = 0;
11917               /* Don't add the dangling REG_RETVAL note.  */
11918               else if (! tem)
11919                 place = 0;
11920             }
11921           break;
11922
11923         case REG_LIBCALL:
11924           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
11925           if (!NOTE_P (from_insn))
11926             place = from_insn;
11927           else
11928             {
11929               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
11930               place = next_real_insn (from_insn);
11931               if (tem && place)
11932                 XEXP (tem, 0) = place;
11933               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
11934                  libcall sequence, don't add the notes.  */
11935               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
11936                 tem = place = 0;
11937               /* Don't add the dangling REG_LIBCALL note.  */
11938               else if (! tem)
11939                 place = 0;
11940             }
11941           break;
11942
11943         case REG_DEAD:
11944           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
11945              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
11946
11947              If the register is not used as an input in either I3 or I2
11948              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
11949              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
11950              or we might have somehow eliminated an additional register
11951              from a computation.  For example, we might have had A & B where
11952              we discover that B will always be zero.  In this case we will
11953              eliminate the reference to A.
11954
11955              In both cases, we must search to see if we can find a previous
11956              use of A and put the death note there.  */
11957
11958           if (from_insn
11959               && CALL_P (from_insn)
11960               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
11961             place = from_insn;
11962           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11963             place = i3;
11964           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
11965                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11966             place = i2;
11967
11968           if (place == 0)
11969             {
11970               basic_block bb = this_basic_block;
11971
11972               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
11973                 {
11974                   if (! INSN_P (tem))
11975                     {
11976                       if (tem == BB_HEAD (bb))
11977                         break;
11978                       continue;
11979                     }
11980
11981                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
11982                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
11983                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
11984                      global register vars.  */
11985                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11986                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
11987                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
11988                     {
11989                       rtx set = single_set (tem);
11990                       rtx inner_dest = 0;
11991 #ifdef HAVE_cc0
11992                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
11993 #endif
11994
11995                       if (set != 0)
11996                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
11997                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
11998                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
11999                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12000                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12001                           ;
12002
12003                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12004                          modified the register.
12005
12006                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12007                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12008                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12009                          of deleting it.  */
12010
12011                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12012                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12013 #ifdef HAVE_cc0
12014                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12015                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12016                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12017 #endif
12018                           )
12019                         {
12020                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12021                              This might delete other dead insns recursively.
12022                              First set the pattern to something that won't use
12023                              any register.  */
12024                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12025
12026                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12027                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12028
12029                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX);
12030                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12031
12032                           SET_INSN_DELETED (tem);
12033
12034 #ifdef HAVE_cc0
12035                           /* Delete the setter too.  */
12036                           if (cc0_setter)
12037                             {
12038                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12039                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12040                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12041
12042                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12043                                                 cc0_setter, NULL_RTX);
12044                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12045
12046                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12047                             }
12048 #endif
12049                         }
12050                       else
12051                         {
12052                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12053
12054                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12055                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12056                               the register is also used here; that would not
12057                               match the algorithm used in lifetime analysis
12058                               and can cause the consistency check in the
12059                               scheduler to fail.  */
12060                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12061                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12062                             place = tem;
12063                           break;
12064                         }
12065                     }
12066                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12067                            || (CALL_P (tem)
12068                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12069                     {
12070                       place = tem;
12071
12072                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12073                          register which formerly died in i3 and was not used
12074                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12075                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12076                          and i3, then we may need to move a link from place to
12077                          i2.  */
12078                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12079                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12080                           && from_insn
12081                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12082                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12083                         {
12084                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12085                           LOG_LINKS (place) = 0;
12086                           distribute_links (links);
12087                         }
12088                       break;
12089                     }
12090
12091                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12092                     break;
12093                 }
12094
12095               /* We haven't found an insn for the death note and it
12096                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12097                  of the block.  If the existing life info says the reg
12098                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12099                  need to do a global life update after combine.  */
12100               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12101                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12102                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12103                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12104             }
12105
12106           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12107              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12108              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12109              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12110              set partially.  */
12111
12112           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12113             {
12114               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12115
12116               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12117                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12118                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12119               if (noop_move_p (place))
12120                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12121
12122               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12123                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12124                 {
12125                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12126                      last_death.  [I no longer understand why this is
12127                      being done.] */
12128                   if (reg_stat[regno].last_death != place)
12129                     reg_stat[regno].last_death = 0;
12130                   place = 0;
12131                 }
12132               else
12133                 reg_stat[regno].last_death = place;
12134
12135               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12136                  multiple registers, ensure that we are still using all
12137                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12138                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12139                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12140                  and tag the note to it, since the register might actually
12141                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12142                  the previous insn that used this register.  */
12143
12144               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12145                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12146                 {
12147                   unsigned int endregno
12148                     = regno + hard_regno_nregs[regno]
12149                                               [GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12150                   int all_used = 1;
12151                   unsigned int i;
12152
12153                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12154                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12155                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12156                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12157                       all_used = 0;
12158
12159                   if (! all_used)
12160                     {
12161                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12162                          not already dead or set.  */
12163
12164                       for (i = regno; i < endregno;
12165                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12166                         {
12167                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12168                           basic_block bb = this_basic_block;
12169
12170                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12171                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12172                                                           PATTERN (place)))
12173                             {
12174                               rtx new_note
12175                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12176
12177                               distribute_notes (new_note, place, place,
12178                                                 NULL_RTX);
12179                             }
12180                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12181                                                         PATTERN (place), 0)
12182                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12183                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12184                                  tem = PREV_INSN (tem))
12185                               {
12186                                 if (! INSN_P (tem))
12187                                   {
12188                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12189                                       {
12190                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12191                                                  this_basic_block->index);
12192                                         break;
12193                                       }
12194                                     continue;
12195                                   }
12196                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12197                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12198                                                               PATTERN (tem)))
12199                                   {
12200                                     REG_NOTES (tem)
12201                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12202                                                            REG_NOTES (tem));
12203                                     break;
12204                                   }
12205                               }
12206
12207                         }
12208
12209                       place = 0;
12210                     }
12211                 }
12212             }
12213           break;
12214
12215         default:
12216           /* Any other notes should not be present at this point in the
12217              compilation.  */
12218           gcc_unreachable ();
12219         }
12220
12221       if (place)
12222         {
12223           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12224           REG_NOTES (place) = note;
12225         }
12226       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12227                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12228                && REG_P (XEXP (note, 0)))
12229         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12230
12231       if (place2)
12232         {
12233           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12234                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12235               && REG_P (XEXP (note, 0)))
12236             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12237
12238           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12239                                                REG_NOTE_KIND (note),
12240                                                XEXP (note, 0),
12241                                                REG_NOTES (place2));
12242         }
12243     }
12244 }
12245 \f
12246 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12247    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12248    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12249
12250 static void
12251 distribute_links (rtx links)
12252 {
12253   rtx link, next_link;
12254
12255   for (link = links; link; link = next_link)
12256     {
12257       rtx place = 0;
12258       rtx insn;
12259       rtx set, reg;
12260
12261       next_link = XEXP (link, 1);
12262
12263       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12264          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12265          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12266          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12267          anyway.
12268
12269          It is not possible for the destination of the target of the link to
12270          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12271          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12272          destination of I2 also remains unchanged.  */
12273
12274       if (NOTE_P (XEXP (link, 0))
12275           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12276         continue;
12277
12278       reg = SET_DEST (set);
12279       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12280              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12281              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12282         reg = XEXP (reg, 0);
12283
12284       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12285          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12286          searching at the next insn after the target of the link and stop
12287          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12288
12289          Note that this correctly handles the link that used to point from
12290          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12291          since most links don't point very far away.  */
12292
12293       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12294            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12295                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12296            insn = NEXT_INSN (insn))
12297         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12298           {
12299             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12300               place = insn;
12301             break;
12302           }
12303         else if (CALL_P (insn)
12304                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12305           {
12306             place = insn;
12307             break;
12308           }
12309         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12310           break;
12311
12312       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12313          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12314
12315       if (place)
12316         {
12317           rtx link2;
12318
12319           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12320             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12321               break;
12322
12323           if (link2 == 0)
12324             {
12325               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12326               LOG_LINKS (place) = link;
12327
12328               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12329                  link to.  */
12330               if (added_links_insn == 0
12331                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12332                 added_links_insn = place;
12333             }
12334         }
12335     }
12336 }
12337 \f
12338 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
12339    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
12340    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
12341    Otherwise return zero.  */
12342
12343 static int
12344 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
12345 {
12346   rtx x = *loc;
12347
12348   if (x != NULL_RTX
12349       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
12350       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
12351     return 1;
12352   return 0;
12353 }
12354
12355 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
12356    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
12357    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
12358
12359 static bool
12360 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
12361 {
12362   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
12363 }
12364 \f
12365 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12366
12367 static int
12368 insn_cuid (rtx insn)
12369 {
12370   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12371          && NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12372     insn = NEXT_INSN (insn);
12373
12374   gcc_assert (INSN_UID (insn) <= max_uid_cuid);
12375
12376   return INSN_CUID (insn);
12377 }
12378 \f
12379 void
12380 dump_combine_stats (FILE *file)
12381 {
12382   fnotice
12383     (file,
12384      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12385      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12386 }
12387
12388 void
12389 dump_combine_total_stats (FILE *file)
12390 {
12391   fnotice
12392     (file,
12393      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12394      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12395 }