OSDN Git Service

(ASM_SPEC): Undefine (to stop -Qy being passed on to GAS) but do not define,
[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   if (undobuf.other_insn)
564     {
565       int old_other_cost, new_other_cost;
566
567       old_other_cost = (INSN_UID (undobuf.other_insn) <= last_insn_cost
568                         ? uid_insn_cost[INSN_UID (undobuf.other_insn)] : 0);
569       new_other_cost = insn_rtx_cost (PATTERN (undobuf.other_insn));
570       if (old_other_cost > 0 && new_other_cost > 0)
571         {
572           old_cost += old_other_cost;
573           new_cost += new_other_cost;
574         }
575       else
576         old_cost = 0;
577     }
578
579   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
580      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
581   if (old_cost > 0
582       && new_cost > old_cost)
583     {
584       if (dump_file)
585         {
586           if (i1)
587             {
588               fprintf (dump_file,
589                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
590                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
591               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
592                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
593             }
594           else
595             {
596               fprintf (dump_file,
597                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
598                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
599               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
600                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
601             }
602
603           if (newi2pat)
604             {
605               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
606                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
607             }
608           else
609             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
610         }
611
612       return false;
613     }
614
615   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
616   uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] = new_i2_cost;
617   uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] = new_i3_cost;
618   if (i1)
619     uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] = 0;
620
621   return true;
622 }
623 \f
624 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
625    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
626
627    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
628    instruction into a direct jump.  */
629 int
630 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
631 {
632   rtx insn, next;
633 #ifdef HAVE_cc0
634   rtx prev;
635 #endif
636   int i;
637   rtx links, nextlinks;
638
639   int new_direct_jump_p = 0;
640
641   combine_attempts = 0;
642   combine_merges = 0;
643   combine_extras = 0;
644   combine_successes = 0;
645
646   combine_max_regno = nregs;
647
648   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
649
650   reg_stat = xcalloc (nregs, sizeof (struct reg_stat));
651
652   init_recog_no_volatile ();
653
654   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
655
656   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
657     if (INSN_UID (insn) > i)
658       i = INSN_UID (insn);
659
660   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
661   max_uid_cuid = i;
662
663   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
664
665   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
666      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
667
668   nonzero_sign_valid = 0;
669
670   /* Compute the mapping from uids to cuids.
671      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
672      except that cuids increase monotonically through the code.
673
674      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
675      bits are known to be zero for some registers and how many copies
676      of the sign bit are known to exist for those registers.
677
678      Also set any known values so that we can use it while searching
679      for what bits are known to be set.  */
680
681   label_tick = 1;
682
683   setup_incoming_promotions ();
684
685   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
686   sbitmap_zero (refresh_blocks);
687
688   /* Allocate array of current insn_rtx_costs.  */
689   uid_insn_cost = xcalloc (max_uid_cuid + 1, sizeof (int));
690   last_insn_cost = max_uid_cuid;
691
692   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
693     {
694       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
695       subst_low_cuid = i;
696       subst_insn = insn;
697
698       if (INSN_P (insn))
699         {
700           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
701                        NULL);
702           record_dead_and_set_regs (insn);
703
704 #ifdef AUTO_INC_DEC
705           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
706             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
707               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
708                                                 NULL);
709 #endif
710
711           /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
712           if (NONJUMP_INSN_P (insn))
713             uid_insn_cost[INSN_UID (insn)] = insn_rtx_cost (PATTERN (insn));
714           if (dump_file)
715             fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
716                     INSN_UID (insn), uid_insn_cost[INSN_UID (insn)]);
717         }
718
719       if (LABEL_P (insn))
720         label_tick++;
721     }
722
723   nonzero_sign_valid = 1;
724
725   /* Now scan all the insns in forward order.  */
726
727   label_tick = 1;
728   last_call_cuid = 0;
729   mem_last_set = 0;
730   init_reg_last ();
731   setup_incoming_promotions ();
732
733   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
734     {
735       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
736            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
737            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
738         {
739           next = 0;
740
741           if (LABEL_P (insn))
742             label_tick++;
743
744           else if (INSN_P (insn))
745             {
746               /* See if we know about function return values before this
747                  insn based upon SUBREG flags.  */
748               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
749
750               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
751
752               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
753                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
754                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
755                   goto retry;
756
757               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
758
759               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
760                 {
761                   rtx link = XEXP (links, 0);
762
763                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
764                      is no point in pursuing this chain any further.  */
765                   if (NOTE_P (link))
766                     continue;
767
768                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
769                        nextlinks;
770                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
771                     if ((next = try_combine (insn, link,
772                                              XEXP (nextlinks, 0),
773                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
774                       goto retry;
775                 }
776
777 #ifdef HAVE_cc0
778               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
779                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
780                  logical predecessor as well.
781                  This is how we make decrement-and-branch insns.
782                  We need this special code because data flow connections
783                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
784
785               if (JUMP_P (insn)
786                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
787                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
788                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
789                 {
790                   if ((next = try_combine (insn, prev,
791                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
792                     goto retry;
793
794                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
795                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
796                     if ((next = try_combine (insn, prev,
797                                              XEXP (nextlinks, 0),
798                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
799                       goto retry;
800                 }
801
802               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
803               if (NONJUMP_INSN_P (insn)
804                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
805                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
806                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
807                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
808                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
809                 {
810                   if ((next = try_combine (insn, prev,
811                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
812                     goto retry;
813
814                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
815                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
816                     if ((next = try_combine (insn, prev,
817                                              XEXP (nextlinks, 0),
818                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
819                       goto retry;
820                 }
821
822               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
823                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
824                  and its predecessor if it sets CC0.  */
825               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
826                 if (NONJUMP_INSN_P (XEXP (links, 0))
827                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
828                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
829                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
830                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
831                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
832                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
833                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
834                   goto retry;
835 #endif
836
837               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
838                  uses.  */
839               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
840                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
841                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
842                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
843                                            XEXP (nextlinks, 0),
844                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
845                     goto retry;
846
847               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
848               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
849                 {
850                   rtx set, note;
851                   rtx temp = XEXP (links, 0);
852                   if ((set = single_set (temp)) != 0
853                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
854                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
855                       /* Avoid using a register that may already been marked
856                          dead by an earlier instruction.  */
857                       && ! unmentioned_reg_p (XEXP (note, 0), SET_SRC (set)))
858                     {
859                       /* Temporarily replace the set's source with the
860                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
861                          be deleted or recognized by try_combine.  */
862                       rtx orig = SET_SRC (set);
863                       SET_SRC (set) = XEXP (note, 0);
864                       next = try_combine (insn, temp, NULL_RTX,
865                                           &new_direct_jump_p);
866                       if (next)
867                         goto retry;
868                       SET_SRC (set) = orig;
869                     }
870                 }
871
872               if (!NOTE_P (insn))
873                 record_dead_and_set_regs (insn);
874
875             retry:
876               ;
877             }
878         }
879     }
880   clear_bb_flags ();
881
882   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
883                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
884   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
885   delete_noop_moves ();
886
887   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
888                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
889                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
890
891   /* Clean up.  */
892   sbitmap_free (refresh_blocks);
893   free (uid_insn_cost);
894   free (reg_stat);
895   free (uid_cuid);
896
897   {
898     struct undo *undo, *next;
899     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
900       {
901         next = undo->next;
902         free (undo);
903       }
904     undobuf.frees = 0;
905   }
906
907   total_attempts += combine_attempts;
908   total_merges += combine_merges;
909   total_extras += combine_extras;
910   total_successes += combine_successes;
911
912   nonzero_sign_valid = 0;
913   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
914
915   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
916   init_recog ();
917
918   return new_direct_jump_p;
919 }
920
921 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
922
923 static void
924 init_reg_last (void)
925 {
926   unsigned int i;
927   for (i = 0; i < combine_max_regno; i++)
928     memset (reg_stat + i, 0, offsetof (struct reg_stat, sign_bit_copies));
929 }
930 \f
931 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
932
933 static void
934 setup_incoming_promotions (void)
935 {
936   unsigned int regno;
937   rtx reg;
938   enum machine_mode mode;
939   int unsignedp;
940   rtx first = get_insns ();
941
942   if (targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
943     {
944       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
945         /* Check whether this register can hold an incoming pointer
946            argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
947            numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
948         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
949             && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
950           {
951             record_value_for_reg
952               (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
953                                            : SIGN_EXTEND),
954                                           GET_MODE (reg),
955                                           gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
956           }
957     }
958 }
959 \f
960 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
961    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
962
963    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
964    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
965    be happening.
966
967    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
968    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
969    by any set of X.  */
970
971 static void
972 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
973                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
974 {
975   unsigned int num;
976
977   if (REG_P (x)
978       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
979       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
980          say what its contents were.  */
981       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
982       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
983     {
984       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
985         {
986           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
987           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
988           return;
989         }
990
991       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
992          simple assignment.  */
993       set = expand_field_assignment (set);
994
995       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
996          set what we know about X.  */
997
998       if (SET_DEST (set) == x
999           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
1000               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1001                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
1002               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1003         {
1004           rtx src = SET_SRC (set);
1005
1006 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
1007           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
1008              constant that would appear negative in the mode of X,
1009              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
1010              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
1011              and this is the conservative approach.
1012
1013              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
1014              instead of this kludge.  */
1015
1016           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1017               && GET_CODE (src) == CONST_INT
1018               && INTVAL (src) > 0
1019               && 0 != (INTVAL (src)
1020                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1021                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1022             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1023                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1024                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1025 #endif
1026
1027           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1028           if (reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1029             reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits
1030               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1031           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1032           if (reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies == 0
1033               || reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies > num)
1034             reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = num;
1035         }
1036       else
1037         {
1038           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1039           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1040         }
1041     }
1042 }
1043 \f
1044 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1045    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1046    into the merger of INSN and I3.
1047
1048    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1049
1050    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1051    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1052    will return 1.  */
1053
1054 static int
1055 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1056                rtx *pdest, rtx *psrc)
1057 {
1058   int i;
1059   rtx set = 0, src, dest;
1060   rtx p;
1061 #ifdef AUTO_INC_DEC
1062   rtx link;
1063 #endif
1064   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1065                               && next_active_insn (succ) == i3)
1066                       : next_active_insn (insn) == i3);
1067
1068   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1069      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1070
1071      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1072      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1073      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1074      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1075      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1076
1077      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1078      note.
1079
1080      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1081      combine.  */
1082
1083   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1084     set = PATTERN (insn);
1085   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1086            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1087     {
1088       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1089         {
1090           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1091           rtx note;
1092
1093           switch (GET_CODE (elt))
1094             {
1095             /* This is important to combine floating point insns
1096                for the SH4 port.  */
1097             case USE:
1098               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1099                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1100               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1101                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1102                  to verify that the REG in the USE does not change between
1103                  I3 and INSN.
1104                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1105                  insn pattern will likely match any register; combining this
1106                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1107                  used registers have identical values, or if there was
1108                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1109                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1110                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1111               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1112                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1113                 {
1114                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1115                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1116                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1117
1118                   do
1119                     {
1120                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1121
1122                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1123                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1124                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1125                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1126                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1127                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1128                         return 0;
1129                     }
1130                   while (--i >= 0);
1131                 }
1132               break;
1133
1134               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1135             case CLOBBER:
1136               break;
1137
1138             case SET:
1139               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1140                  have side-effects.  */
1141               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1142                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1143                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1144                   && ! side_effects_p (elt))
1145                 break;
1146
1147               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1148                  so we cannot combine with this insn.  */
1149               if (set)
1150                 return 0;
1151
1152               set = elt;
1153               break;
1154
1155             default:
1156               /* Anything else means we can't combine.  */
1157               return 0;
1158             }
1159         }
1160
1161       if (set == 0
1162           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1163              so don't do anything with it.  */
1164           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1165         return 0;
1166     }
1167   else
1168     return 0;
1169
1170   if (set == 0)
1171     return 0;
1172
1173   set = expand_field_assignment (set);
1174   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1175
1176   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1177   if (dest == stack_pointer_rtx
1178       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1179          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1180       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1181       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1182       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1183       /* Can't merge a function call.  */
1184       || GET_CODE (src) == CALL
1185       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1186       || (CALL_P (i3)
1187           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1188               || (REG_P (dest)
1189                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1190                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1191       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1192       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1193       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1194       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1195       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1196 #if 0
1197       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1198       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1199          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1200          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1201          makes sure that those insns don't disappear.  */
1202       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1203 #endif
1204       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1205       || (succ && ! all_adjacent
1206           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1207       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1208          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1209          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1210          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1211          the same destination; last_set of that register might point to
1212          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1213          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1214          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1215          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1216       || (! all_adjacent
1217           && (((!MEM_P (src)
1218                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1219                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1220               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1221               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1222       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1223          better register allocation by not doing the combine.  */
1224       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1225       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1226       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1227          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1228          and it is a pain to update that information.
1229          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1230          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1231       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1232     return 0;
1233
1234   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1235   if (REG_P (dest))
1236     {
1237       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1238          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1239          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1240          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1241          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1242
1243          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1244          register.  */
1245
1246       if (REG_P (src)
1247           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1248                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1249               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1250                  user variable (if we have few registers) or it can't
1251                  fit into the desired register (meaning something special
1252                  is going on).
1253                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1254                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1255                  inputs.  */
1256               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1257                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1258         return 0;
1259     }
1260   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1261     return 0;
1262
1263
1264   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1265     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1266       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1267         {
1268           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1269              operand.  */
1270           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1271           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1272             return 0;
1273
1274           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1275              substitute an expression containing the clobbered register.
1276              As we do not analyse the constraint strings here, we have to
1277              make the conservative assumption.  However, if the register is
1278              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1279              we leave it up to the machine description to either accept or
1280              reject use-and-clobber patterns.  */
1281           if (!REG_P (reg)
1282               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1283               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1284             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1285               return 0;
1286         }
1287
1288   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1289      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1290
1291   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1292     {
1293       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1294       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1295         return 0;
1296
1297       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1298         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1299           return 0;
1300     }
1301
1302   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1303      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1304
1305   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1306       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1307     return 0;
1308
1309   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1310      they might affect machine state.  */
1311
1312   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1313     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1314       return 0;
1315
1316   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1317      make sure that register is not used between there and I3,
1318      and not already used in I3 either.
1319      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1320      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1321
1322 #ifdef AUTO_INC_DEC
1323   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1324     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1325         && (JUMP_P (i3)
1326             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1327             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1328       return 0;
1329 #endif
1330
1331 #ifdef HAVE_cc0
1332   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1333      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1334      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1335      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1336      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1337      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1338      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1339      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1340
1341   p = prev_nonnote_insn (insn);
1342   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1343       && ! all_adjacent)
1344     return 0;
1345 #endif
1346
1347   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1348      to be allowed.  */
1349
1350   *pdest = dest;
1351   *psrc = src;
1352
1353   return 1;
1354 }
1355 \f
1356 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1357    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1358
1359    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1360    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1361    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1362
1363    Consider:
1364
1365          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1366          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1367
1368    This is NOT equivalent to:
1369
1370          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1371                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1372
1373    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1374    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1375
1376    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1377    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1378    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1379    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1380    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1381    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1382    of a SET must prevent combination from occurring.
1383
1384    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1385    into a set of logical operations.
1386
1387    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1388    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1389    such register is detected, we fail.
1390
1391    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1392
1393 static int
1394 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1395                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1396 {
1397   rtx x = *loc;
1398
1399   if (GET_CODE (x) == SET)
1400     {
1401       rtx set = x ;
1402       rtx dest = SET_DEST (set);
1403       rtx src = SET_SRC (set);
1404       rtx inner_dest = dest;
1405
1406       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1407              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1408              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1409         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1410
1411       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1412          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1413          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1414          i1 or i2 set the same MEM.  */
1415       if ((inner_dest != dest &&
1416            (!MEM_P (inner_dest)
1417             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1418             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1419            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1420                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1421
1422           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1423              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1424              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1425              INNER_DEST.
1426
1427              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1428              something that might need a spill could clobber a previous
1429              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1430              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1431
1432           || (REG_P (inner_dest)
1433               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1434               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1435                                         GET_MODE (inner_dest))))
1436           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1437         return 0;
1438
1439       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1440          so record that for later.
1441          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1442          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1443          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1444       if (pi3dest_killed && REG_P (dest)
1445           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1446           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1447 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1448           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1449 #endif
1450 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1451           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1452               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1453 #endif
1454           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1455         {
1456           if (*pi3dest_killed)
1457             return 0;
1458
1459           *pi3dest_killed = dest;
1460         }
1461     }
1462
1463   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1464     {
1465       int i;
1466
1467       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1468         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1469                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1470           return 0;
1471     }
1472
1473   return 1;
1474 }
1475 \f
1476 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1477    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1478
1479 static int
1480 contains_muldiv (rtx x)
1481 {
1482   switch (GET_CODE (x))
1483     {
1484     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1485       return 1;
1486
1487     case MULT:
1488       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1489                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1490     default:
1491       if (BINARY_P (x))
1492         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1493             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1494
1495       if (UNARY_P (x))
1496         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1497
1498       return 0;
1499     }
1500 }
1501 \f
1502 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1503    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1504    can't perform combinations.  */
1505
1506 static int
1507 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1508 {
1509   rtx set;
1510   rtx src, dest;
1511
1512   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1513      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1514      auto-increment address.  */
1515   if (! INSN_P (insn))
1516     return 1;
1517
1518   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1519      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1520      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1521      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1522      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1523      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1524
1525   set = single_set (insn);
1526   if (! set)
1527     return 0;
1528   src = SET_SRC (set);
1529   dest = SET_DEST (set);
1530   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1531     src = SUBREG_REG (src);
1532   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1533     dest = SUBREG_REG (dest);
1534   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1535       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1536            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1537            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1538           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1539               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1540               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1541     return 1;
1542
1543   return 0;
1544 }
1545
1546 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
1547
1548    Changing the destination can invalidate notes that say something about
1549    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
1550
1551 static void
1552 adjust_for_new_dest (rtx insn)
1553 {
1554   rtx *loc;
1555
1556   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
1557   loc = &REG_NOTES (insn);
1558   while (*loc)
1559     {
1560       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1561       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1562         *loc = XEXP (*loc, 1);
1563       else
1564         loc = &XEXP (*loc, 1);
1565     }
1566
1567   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
1568      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
1569      the next use of that destination.  */
1570   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
1571 }
1572
1573 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1574    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1575    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1576
1577    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1578    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1579    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1580    are pseudo-deleted.
1581
1582    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1583    If we did the combination, return the insn at which combine should
1584    resume scanning.
1585
1586    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1587    new direct jump instruction.  */
1588
1589 static rtx
1590 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1591 {
1592   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1593   rtx newpat, newi2pat = 0;
1594   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1595   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1596   int added_sets_1, added_sets_2;
1597   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1598   int total_sets;
1599   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
1600   int i2_is_used;
1601   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1602   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1603   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1604      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1605      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1606   rtx i3dest_killed = 0;
1607   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1608   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1609   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1610   rtx i2pat;
1611   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1612   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1613   int i1_feeds_i3 = 0;
1614   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1615   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1616   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1617   int i3_subst_into_i2 = 0;
1618   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1619   int have_mult = 0;
1620   int swap_i2i3 = 0;
1621
1622   int maxreg;
1623   rtx temp;
1624   rtx link;
1625   int i;
1626
1627   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1628      combinations.  */
1629   if (cant_combine_insn_p (i3)
1630       || cant_combine_insn_p (i2)
1631       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1632       /* We also can't do anything if I3 has a
1633          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1634          libcall.  */
1635 #if 0
1636       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1637          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1638       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1639 #endif
1640       )
1641     return 0;
1642
1643   combine_attempts++;
1644   undobuf.other_insn = 0;
1645
1646   /* Reset the hard register usage information.  */
1647   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1648
1649   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1650      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1651   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1652     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1653
1654   added_links_insn = 0;
1655
1656   /* First check for one important special-case that the code below will
1657      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1658      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1659      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1660      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1661      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1662      directly into the structure to avoid register-register copies.
1663
1664      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1665      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1666
1667      We make very conservative checks below and only try to handle the
1668      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1669      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1670      usage tests.  */
1671
1672   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1673       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1674       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1675       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1676       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1677       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1678       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1679          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1680          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1681          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1682       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1683       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1684       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1685                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1686       && next_real_insn (i2) == i3)
1687     {
1688       rtx p2 = PATTERN (i2);
1689
1690       /* Make sure that the destination of I3,
1691          which we are going to substitute into one output of I2,
1692          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1693          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1694                     (set (reg 69) ...)])
1695          which is not well-defined as to order of actions.
1696          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1697
1698          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1699          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1700       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1701         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1702              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1703             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1704                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1705           break;
1706
1707       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1708         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1709           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1710                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1711               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1712             {
1713               combine_merges++;
1714
1715               subst_insn = i3;
1716               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1717
1718               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1719               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1720
1721               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1722                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1723                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1724               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1725                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1726
1727               newpat = p2;
1728               i3_subst_into_i2 = 1;
1729               goto validate_replacement;
1730             }
1731     }
1732
1733   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1734      one of those words to another constant, merge them by making a new
1735      constant.  */
1736   if (i1 == 0
1737       && (temp = single_set (i2)) != 0
1738       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1739           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1740       && REG_P (SET_DEST (temp))
1741       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1742       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1743       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1744       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1745       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1746       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1747       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1748       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1749     {
1750       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1751
1752       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1753         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1754       else
1755         {
1756           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1757           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1758         }
1759
1760       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1761         {
1762           /* We don't handle the case of the target word being wider
1763              than a host wide int.  */
1764           gcc_assert (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= BITS_PER_WORD);
1765
1766           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1767           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1768                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1769         }
1770       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1771         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1772       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1773         {
1774           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1775                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1776
1777           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1778                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1779           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1780                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1781           if (hi == sign)
1782             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1783         }
1784       else
1785         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1786            entirely in either hi or lo.  */
1787         gcc_unreachable ();
1788
1789       combine_merges++;
1790       subst_insn = i3;
1791       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1792       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1793       i2dest = SET_DEST (temp);
1794
1795       SUBST (SET_SRC (temp),
1796              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1797
1798       newpat = PATTERN (i2);
1799       goto validate_replacement;
1800     }
1801
1802 #ifndef HAVE_cc0
1803   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1804         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1805                    (set Y OP)])
1806      make up a dummy I1 that is
1807         (set Y OP)
1808      and change I2 to be
1809         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1810
1811      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1812
1813      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1814      decrement insn.  */
1815
1816   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1817       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1818       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1819       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1820           == MODE_CC)
1821       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1822       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1823       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1824       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
1825       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1826                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1827     {
1828       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1829         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1830           break;
1831
1832       if (i == 1)
1833         {
1834           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1835              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1836              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1837              as I2 will not cause a problem.  */
1838
1839           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1840                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1841                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1842                              NULL_RTX);
1843
1844           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1845           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1846                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1847         }
1848     }
1849 #endif
1850
1851   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1852   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1853       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1854     {
1855       undo_all ();
1856       return 0;
1857     }
1858
1859   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1860      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1861   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1862   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1863   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1864
1865   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1866      in I2SRC.  */
1867   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1868
1869   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1870   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1871                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1872                           &i3dest_killed))
1873     {
1874       undo_all ();
1875       return 0;
1876     }
1877
1878   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1879      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1880      here.  */
1881   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1882       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1883       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1884           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1885     have_mult = 1;
1886
1887   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1888      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1889      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1890         mov r3,(r3)+
1891      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1892      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1893
1894 #if 0
1895   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1896         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1897         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1898         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1899             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1900     /* It's not the exception.  */
1901 #endif
1902 #ifdef AUTO_INC_DEC
1903     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1904       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1905           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1906               || (i1 != 0
1907                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1908         {
1909           undo_all ();
1910           return 0;
1911         }
1912 #endif
1913
1914   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1915      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1916      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1917
1918      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1919      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1920      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1921      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1922      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1923      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1924
1925   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1926
1927   added_sets_1
1928     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1929                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1930
1931   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1932      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1933      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1934      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1935      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1936      I2DEST.  */
1937
1938   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1939            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1940            : PATTERN (i2));
1941
1942   if (added_sets_2)
1943     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1944
1945   combine_merges++;
1946
1947   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1948
1949   maxreg = max_reg_num ();
1950
1951   subst_insn = i3;
1952
1953   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1954      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1955      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1956      the innermost one of them.
1957
1958      Another way to do this would be to have a function that tries to
1959      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1960      do this because of the potential of infinite loops and because
1961      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1962      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1963
1964      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1965      and doesn't usually win.  */
1966
1967   if (flag_expensive_optimizations)
1968     {
1969       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.  */
1970       if (i1)
1971         {
1972           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1973           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1974         }
1975       else
1976         {
1977           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1978           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1979         }
1980     }
1981
1982 #ifndef HAVE_cc0
1983   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1984      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1985      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1986      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1987      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1988      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1989      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1990      for this case, where both the comparison and the operation result are
1991      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1992      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1993
1994   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1995       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1996       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1997       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1998     {
1999 #ifdef SELECT_CC_MODE
2000       rtx *cc_use;
2001       enum machine_mode compare_mode;
2002 #endif
2003
2004       newpat = PATTERN (i3);
2005       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
2006
2007       i2_is_used = 1;
2008
2009 #ifdef SELECT_CC_MODE
2010       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
2011          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
2012          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
2013          is used only once, try to replace it with a register of the proper
2014          mode and also replace the COMPARE.  */
2015       if (undobuf.other_insn == 0
2016           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2017                                         &undobuf.other_insn))
2018           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2019                                               i2src, const0_rtx))
2020               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2021         {
2022           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2023           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2024
2025           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2026               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
2027                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
2028             {
2029               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2030                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
2031
2032               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2033               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2034               SUBST (SET_SRC (newpat),
2035                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2036             }
2037           else
2038             undobuf.other_insn = 0;
2039         }
2040 #endif
2041     }
2042   else
2043 #endif
2044     {
2045       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2046
2047       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2048          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2049          to avoid self-referential rtl.  */
2050
2051       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
2052       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2053                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2054       substed_i2 = 1;
2055
2056       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2057       i2_is_used = n_occurrences;
2058     }
2059
2060   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2061      try to substitute in I1 if we have it.  */
2062
2063   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2064     {
2065       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2066          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2067          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2068
2069       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
2070                               0, (rtx*) 0))
2071         {
2072           undo_all ();
2073           return 0;
2074         }
2075
2076       n_occurrences = 0;
2077       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2078       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2079       substed_i1 = 1;
2080     }
2081
2082   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2083      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2084   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2085        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2086       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2087           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2088               > 1))
2089       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2090          really no reason to).  */
2091       || max_reg_num () != maxreg
2092       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2093       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2094       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2095          at the outer level.  */
2096       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2097           && ! have_mult))
2098     {
2099       undo_all ();
2100       return 0;
2101     }
2102
2103   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2104      in addition to substituting them into the latest one,
2105      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2106      to hold additional the SETs.  */
2107
2108   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2109     {
2110       combine_extras++;
2111
2112       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2113         {
2114           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2115           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2116           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2117           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2118                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2119         }
2120       else
2121         {
2122           rtx old = newpat;
2123           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2124           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2125           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2126         }
2127
2128       if (added_sets_1)
2129         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2130           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2131              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2132
2133       if (added_sets_2)
2134         {
2135           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2136              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2137              but that could lose a simplification.  */
2138           if (i1 == 0)
2139             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2140           else
2141             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2142             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2143               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2144         }
2145     }
2146
2147   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2148      destination of I3.  */
2149  validate_replacement:
2150
2151   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2152   mark_used_regs_combine (newpat);
2153
2154   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2155   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2156
2157   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2158      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2159      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2160      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2161      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2162      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2163      updates the register status.
2164
2165      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2166      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2167      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2168      The net effect is only to move instructions around, which makes
2169      debug info less accurate.
2170
2171      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2172      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2173      insn to remain.  */
2174
2175   if (insn_code_number < 0
2176       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2177       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2178       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2179       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2180       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2181       && asm_noperands (newpat) < 0)
2182     {
2183       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2184       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2185       rtx note;
2186
2187       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2188             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2189            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2190                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2191           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2192               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2193           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2194         {
2195           newpat = set0;
2196           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2197         }
2198
2199       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2200                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2201                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2202                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2203                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2204                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2205                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2206                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2207         {
2208           newpat = set1;
2209           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2210
2211           if (insn_code_number >= 0)
2212             {
2213               /* If we will be able to accept this, we have made a
2214                  change to the destination of I3.  This requires us to
2215                  do a few adjustments.  */
2216
2217               PATTERN (i3) = newpat;
2218               adjust_for_new_dest (i3);
2219             }
2220         }
2221     }
2222
2223   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2224      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2225      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2226      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2227      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2228
2229   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2230       && asm_noperands (newpat) < 0)
2231     {
2232       rtx m_split, *split;
2233       rtx ni2dest = i2dest;
2234
2235       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2236          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2237          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2238
2239       m_split = split_insns (newpat, i3);
2240
2241       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2242          inputs of NEWPAT.  */
2243
2244       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2245          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2246          more code to make it work though.  */
2247
2248       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2249         {
2250           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2251              we can change its mode.  */
2252           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2253               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2254               && REG_P (i2dest)
2255               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2256                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2257                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2258             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2259                                    REGNO (i2dest));
2260
2261           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2262                                  (VOIDmode,
2263                                   gen_rtvec (2, newpat,
2264                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2265                                                               ni2dest))),
2266                                  i3);
2267           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2268              the original register.  */
2269           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2270             {
2271               ni2dest = i2dest;
2272               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2273                                      (VOIDmode,
2274                                       gen_rtvec (2, newpat,
2275                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2276                                                                   i2dest))),
2277                                      i3);
2278             }
2279         }
2280
2281       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2282         {
2283           m_split = PATTERN (m_split);
2284           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2285           if (insn_code_number >= 0)
2286             newpat = m_split;
2287         }
2288       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2289                && (next_real_insn (i2) == i3
2290                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2291         {
2292           rtx i2set, i3set;
2293           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2294           newi2pat = PATTERN (m_split);
2295
2296           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2297           i2set = single_set (m_split);
2298
2299           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2300              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2301              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2302
2303           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2304             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2305
2306           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2307
2308           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2309              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2310              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2311
2312           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2313               && (next_real_insn (i2) == i3
2314                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2315             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2316                                                   &new_i3_notes);
2317           if (insn_code_number >= 0)
2318             newpat = newi3pat;
2319
2320           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2321              If so, we must show an extra use of it.  */
2322
2323           if (insn_code_number >= 0)
2324             {
2325               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2326               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2327
2328               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2329                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2330                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2331                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2332
2333               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2334                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2335                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2336                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2337
2338               if (REG_P (new_i3_dest)
2339                   && REG_P (new_i2_dest)
2340                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2341                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2342             }
2343         }
2344
2345       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2346          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2347          are set between I2 and I3.  */
2348       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2349 #ifdef HAVE_cc0
2350           && REG_P (i2dest)
2351 #endif
2352           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2353              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2354           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2355               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2356               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2357               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2358                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2359           && (next_real_insn (i2) == i3
2360               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2361           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2362              NEWPAT.  */
2363           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2364         {
2365           rtx newdest = i2dest;
2366           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2367           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2368
2369           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2370              validated that we can do this.  */
2371           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2372             {
2373               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2374
2375               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2376                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2377             }
2378
2379           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2380              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2381              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2382           if (split_code == MULT
2383               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2384               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2385               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2386             {
2387               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2388                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2389               /* Update split_code because we may not have a multiply
2390                  anymore.  */
2391               split_code = GET_CODE (*split);
2392             }
2393
2394 #ifdef INSN_SCHEDULING
2395           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2396              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2397           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
2398             {
2399 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2400               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2401                  what it really is.  */
2402               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2403                   == SIGN_EXTEND)
2404                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2405                                                     SUBREG_REG (*split)));
2406               else
2407 #endif
2408                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2409                                                     SUBREG_REG (*split)));
2410             }
2411 #endif
2412
2413           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2414           SUBST (*split, newdest);
2415           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2416
2417           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2418              don't use one now.  */
2419           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2420             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2421         }
2422     }
2423
2424   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2425      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2426      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2427      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2428      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2429      eliminate the copy.
2430
2431      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2432      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2433      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2434
2435      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2436      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2437      for a SUBREG of such a register.  */
2438
2439   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2440            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2441            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2442            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2443            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2444            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2445                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2446            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2447            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2448                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2449            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2450                                    INSN_CUID (i2))
2451            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2452            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2453            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2454                  (REG_P (temp)
2455                   && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2456                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2457                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2458                   && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2459                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2460            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2461                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2462                      (REG_P (temp)
2463                       && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2464                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2465                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2466                       && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2467                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2468            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2469                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2470            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2471                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2472     {
2473       rtx ni2dest;
2474
2475       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2476       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2477       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2478       SUBST (SET_SRC (newpat),
2479              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2480       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2481
2482       if (i2_code_number >= 0)
2483         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2484
2485       if (insn_code_number >= 0)
2486         swap_i2i3 = 1;
2487     }
2488
2489   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2490      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2491      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2492      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2493
2494   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2495            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2496            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2497            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2498            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2499            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2500            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2501            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2502            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2503            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2504                                    INSN_CUID (i2))
2505            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2506            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2507            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2508            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2509                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2510            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2511                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2512            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2513                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2514     {
2515       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2516          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2517          be first.  */
2518 #ifdef HAVE_cc0
2519       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2520         {
2521           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2522           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2523         }
2524       else
2525 #endif
2526         {
2527           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2528           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2529         }
2530
2531       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2532
2533       if (i2_code_number >= 0)
2534         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2535     }
2536
2537   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2538      were.  */
2539   if ((insn_code_number < 0
2540        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2541        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2542     {
2543       undo_all ();
2544       return 0;
2545     }
2546
2547   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2548   if (undobuf.other_insn)
2549     {
2550       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2551       rtx new_other_notes;
2552       rtx note, next;
2553
2554       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2555
2556       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2557                                              &new_other_notes);
2558
2559       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2560         {
2561           undo_all ();
2562           return 0;
2563         }
2564
2565       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2566
2567       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2568          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2569          recog_for_combine.  */
2570       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2571         {
2572           next = XEXP (note, 1);
2573
2574           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2575               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2576             {
2577               if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2578                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2579
2580               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2581             }
2582         }
2583
2584       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2585         if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2586           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2587
2588       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2589                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2590     }
2591 #ifdef HAVE_cc0
2592   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
2593      they are adjacent to each other or not.  */
2594   {
2595     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2596     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
2597         && sets_cc0_p (newi2pat))
2598       {
2599         undo_all ();
2600         return 0;
2601       }
2602   }
2603 #endif
2604
2605   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
2606      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
2607   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat))
2608     {
2609       undo_all ();
2610       return 0;
2611     }
2612
2613   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2614      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2615
2616   if (swap_i2i3)
2617     {
2618       rtx insn;
2619       rtx link;
2620       rtx ni2dest;
2621
2622       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
2623          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
2624       PATTERN (i3) = newpat;
2625       adjust_for_new_dest (i3);
2626
2627       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
2628          so we still will.
2629
2630          However, some later insn might be using I2's dest and have
2631          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2632          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2633          which we know will be a NOTE.  */
2634
2635       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
2636          have added some clobbers.  */
2637       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2638         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
2639       else
2640         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
2641
2642       for (insn = NEXT_INSN (i3);
2643            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2644                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
2645            insn = NEXT_INSN (insn))
2646         {
2647           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2648             {
2649               for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2650                    link = XEXP (link, 1))
2651                 if (XEXP (link, 0) == i3)
2652                   XEXP (link, 0) = i1;
2653
2654               break;
2655             }
2656         }
2657     }
2658
2659   {
2660     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2661     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2662     rtx midnotes = 0;
2663     unsigned int regno;
2664
2665     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2666        clear them.  */
2667     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2668     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2669     if (i1)
2670       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2671
2672     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2673        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2674        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2675
2676     reset_used_flags (i3notes);
2677     reset_used_flags (i2notes);
2678     reset_used_flags (i1notes);
2679     reset_used_flags (newpat);
2680     reset_used_flags (newi2pat);
2681     if (undobuf.other_insn)
2682       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2683
2684     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2685     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2686     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2687     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2688     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2689     if (undobuf.other_insn)
2690       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2691
2692     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2693     PATTERN (i3) = newpat;
2694
2695     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2696       {
2697         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2698
2699         reset_used_flags (call_usage);
2700         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2701
2702         if (substed_i2)
2703           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2704
2705         if (substed_i1)
2706           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2707
2708         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2709       }
2710
2711     if (undobuf.other_insn)
2712       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2713
2714     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2715        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2716        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2717        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2718
2719        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2720        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2721        properly handled.  */
2722
2723     if (i3_subst_into_i2)
2724       {
2725         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2726           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2727               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
2728               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2729               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2730                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2731             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2732                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2733                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
2734                  temp = NEXT_INSN (temp))
2735               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2736                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2737                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2738                     XEXP (link, 0) = i3;
2739
2740         if (i3notes)
2741           {
2742             rtx link = i3notes;
2743             while (XEXP (link, 1))
2744               link = XEXP (link, 1);
2745             XEXP (link, 1) = i2notes;
2746           }
2747         else
2748           i3notes = i2notes;
2749         i2notes = 0;
2750       }
2751
2752     LOG_LINKS (i3) = 0;
2753     REG_NOTES (i3) = 0;
2754     LOG_LINKS (i2) = 0;
2755     REG_NOTES (i2) = 0;
2756
2757     if (newi2pat)
2758       {
2759         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2760         PATTERN (i2) = newi2pat;
2761       }
2762     else
2763       SET_INSN_DELETED (i2);
2764
2765     if (i1)
2766       {
2767         LOG_LINKS (i1) = 0;
2768         REG_NOTES (i1) = 0;
2769         SET_INSN_DELETED (i1);
2770       }
2771
2772     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2773        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2774        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2775        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2776
2777     if (newi2pat)
2778       {
2779         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2780         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2781       }
2782     else
2783       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2784                    i3, &midnotes);
2785
2786     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2787     if (i3notes)
2788       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2789     if (i2notes)
2790       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2791     if (i1notes)
2792       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2793     if (midnotes)
2794       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2795
2796     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2797        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2798        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2799        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2800
2801     if (newi2pat && new_i2_notes)
2802       {
2803         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2804           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2805             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2806
2807         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2808       }
2809
2810     if (new_i3_notes)
2811       {
2812         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2813           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2814             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2815
2816         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2817       }
2818
2819     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2820        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2821        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2822        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2823        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2824        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2825
2826     if (i3dest_killed)
2827       {
2828         if (REG_P (i3dest_killed))
2829           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2830
2831         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2832           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2833                                                NULL_RTX),
2834                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2835         else
2836           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2837                                                NULL_RTX),
2838                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2839       }
2840
2841     if (i2dest_in_i2src)
2842       {
2843         if (REG_P (i2dest))
2844           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2845
2846         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2847           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2848                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2849         else
2850           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2851                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2852       }
2853
2854     if (i1dest_in_i1src)
2855       {
2856         if (REG_P (i1dest))
2857           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2858
2859         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2860           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2861                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2862         else
2863           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2864                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2865       }
2866
2867     distribute_links (i3links);
2868     distribute_links (i2links);
2869     distribute_links (i1links);
2870
2871     if (REG_P (i2dest))
2872       {
2873         rtx link;
2874         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2875
2876         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2877            this life of the register may not exist either.  See if one of
2878            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2879            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2880            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2881            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2882            will be set correctly in combine_instructions.  */
2883
2884         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2885           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2886               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2887             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2888
2889         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2890
2891         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2892            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2893         if (! added_sets_2
2894             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2895             && ! i2dest_in_i2src)
2896           {
2897             regno = REGNO (i2dest);
2898             REG_N_SETS (regno)--;
2899           }
2900       }
2901
2902     if (i1 && REG_P (i1dest))
2903       {
2904         rtx link;
2905         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2906
2907         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2908           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2909               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2910             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2911
2912         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2913
2914         regno = REGNO (i1dest);
2915         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2916           REG_N_SETS (regno)--;
2917       }
2918
2919     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
2920        been made to this insn.  The order of
2921        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
2922        can affect nonzero_bits of newpat */
2923     if (newi2pat)
2924       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2925     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2926
2927     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2928        has been created.
2929
2930        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2931        BARRIER following it since it may have initially been a
2932        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2933
2934     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2935       {
2936         *new_direct_jump_p = 1;
2937         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
2938
2939         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2940             || !BARRIER_P (temp))
2941           emit_barrier_after (i3);
2942       }
2943
2944     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2945         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2946             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2947       {
2948         *new_direct_jump_p = 1;
2949
2950         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2951             || !BARRIER_P (temp))
2952           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2953       }
2954
2955     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2956        of CFG.  */
2957     if (GET_CODE (newpat) == SET
2958         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2959         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2960       *new_direct_jump_p = 1;
2961   }
2962
2963   combine_successes++;
2964   undo_commit ();
2965
2966   if (added_links_insn
2967       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2968       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2969     return added_links_insn;
2970   else
2971     return newi2pat ? i2 : i3;
2972 }
2973 \f
2974 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2975
2976 static void
2977 undo_all (void)
2978 {
2979   struct undo *undo, *next;
2980
2981   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2982     {
2983       next = undo->next;
2984       if (undo->is_int)
2985         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2986       else
2987         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2988
2989       undo->next = undobuf.frees;
2990       undobuf.frees = undo;
2991     }
2992
2993   undobuf.undos = 0;
2994 }
2995
2996 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2997    of the undos to the free list.  */
2998
2999 static void
3000 undo_commit (void)
3001 {
3002   struct undo *undo, *next;
3003
3004   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3005     {
3006       next = undo->next;
3007       undo->next = undobuf.frees;
3008       undobuf.frees = undo;
3009     }
3010   undobuf.undos = 0;
3011 }
3012
3013 \f
3014 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
3015    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
3016    be inside INSN.
3017
3018    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
3019    two insns.  */
3020
3021 static rtx *
3022 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3023 {
3024   rtx x = *loc;
3025   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3026   rtx *split;
3027   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3028   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3029   int unsignedp = 0;
3030   rtx inner = NULL_RTX;
3031
3032   /* First special-case some codes.  */
3033   switch (code)
3034     {
3035     case SUBREG:
3036 #ifdef INSN_SCHEDULING
3037       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3038          point.  */
3039       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3040         return loc;
3041 #endif
3042       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3043
3044     case MEM:
3045 #ifdef HAVE_lo_sum
3046       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3047          using LO_SUM and HIGH.  */
3048       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3049           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3050         {
3051           SUBST (XEXP (x, 0),
3052                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3053                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3054                                  XEXP (x, 0)));
3055           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3056         }
3057 #endif
3058
3059       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3060          address is not valid, perhaps will can split it up using
3061          the machine-specific way to split large constants.  We use
3062          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3063          it will not remain in the result.  */
3064       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3065           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3066           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3067         {
3068           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3069           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
3070                                  subst_insn);
3071
3072           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3073              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3074              we can make put both sources together and make a split point
3075              in the middle.  */
3076
3077           if (seq
3078               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3079               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3080               && NONJUMP_INSN_P (seq)
3081               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3082               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3083               && ! reg_mentioned_p (reg,
3084                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3085               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
3086               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3087               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3088               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3089                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3090             {
3091               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3092               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3093
3094               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3095                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3096                  split point and we can replace this address with SRC2.
3097                  Just try two obvious places.  */
3098
3099               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3100               split = 0;
3101               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3102                 split = &XEXP (src2, 0);
3103               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3104                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3105                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3106
3107               if (split)
3108                 {
3109                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3110                   return split;
3111                 }
3112             }
3113
3114           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3115              needs to be computed separately, so make a split point there.
3116              This will occur on machines that just support REG + CONST
3117              and have a constant moved through some previous computation.  */
3118
3119           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3120                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3121                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3122             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3123         }
3124       break;
3125
3126     case SET:
3127 #ifdef HAVE_cc0
3128       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3129          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3130          we need to put the operand into a register.  So split at that
3131          point.  */
3132
3133       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3134           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3135           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3136           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
3137           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3138                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3139         return &SET_SRC (x);
3140 #endif
3141
3142       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3143       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3144       if (split && split != &SET_SRC (x))
3145         return split;
3146
3147       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3148       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3149       if (split && split != &SET_DEST (x))
3150         return split;
3151
3152       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3153          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3154       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3155           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3156               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3157           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3158           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3159           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3160           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3161                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3162               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3163           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3164         {
3165           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3166           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3167           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3168           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3169           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3170           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3171
3172           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3173             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3174
3175           if (src == mask)
3176             SUBST (SET_SRC (x),
3177                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3178           else
3179             SUBST (SET_SRC (x),
3180                    gen_binary (IOR, mode,
3181                                gen_binary (AND, mode, dest,
3182                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3183                                                          mode)),
3184                                GEN_INT (src << pos)));
3185
3186           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3187
3188           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3189           if (split && split != &SET_SRC (x))
3190             return split;
3191         }
3192
3193       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3194          If so, try to split that.  */
3195       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3196
3197       switch (code)
3198         {
3199         case AND:
3200           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3201              bit and the result is only being used in a context where we
3202              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3203              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3204              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3205              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3206              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3207              be better.  */
3208
3209           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3210               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3211               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3212               && REG_P (SET_DEST (x))
3213               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3214               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3215               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3216               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3217             {
3218               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3219                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3220                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3221               if (extraction != 0)
3222                 {
3223                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3224                   return find_split_point (loc, insn);
3225                 }
3226             }
3227           break;
3228
3229         case NE:
3230           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3231              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3232           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3233               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3234               && 1 <= (pos = exact_log2
3235                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3236                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3237             {
3238               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3239
3240               SUBST (SET_SRC (x),
3241                      gen_rtx_NEG (mode,
3242                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3243                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3244                                                     GEN_INT (pos))));
3245
3246               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3247               if (split && split != &SET_SRC (x))
3248                 return split;
3249             }
3250           break;
3251
3252         case SIGN_EXTEND:
3253           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3254
3255           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3256              mode as we don't know how many bits are significant
3257              in those modes.  */
3258           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3259               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3260             break;
3261
3262           pos = 0;
3263           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3264           unsignedp = 0;
3265           break;
3266
3267         case SIGN_EXTRACT:
3268         case ZERO_EXTRACT:
3269           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3270               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3271             {
3272               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3273               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3274               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3275
3276               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3277                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3278               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3279             }
3280           break;
3281
3282         default:
3283           break;
3284         }
3285
3286       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3287         {
3288           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3289
3290           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3291              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3292              constant might be too large.  We assume here that we can
3293              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3294              true for every current RISC.  */
3295
3296           if (unsignedp && len <= 8)
3297             {
3298               SUBST (SET_SRC (x),
3299                      gen_rtx_AND (mode,
3300                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3301                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
3302                                    GEN_INT (pos)),
3303                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3304
3305               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3306               if (split && split != &SET_SRC (x))
3307                 return split;
3308             }
3309           else
3310             {
3311               SUBST (SET_SRC (x),
3312                      gen_rtx_fmt_ee
3313                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3314                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3315                                       gen_lowpart (mode, inner),
3316                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3317                                                - len - pos)),
3318                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3319
3320               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3321               if (split && split != &SET_SRC (x))
3322                 return split;
3323             }
3324         }
3325
3326       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3327          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3328          could be used as a split point.  */
3329       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
3330           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3331           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3332               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3333                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3334         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3335
3336       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3337          not in a register.  The operation might require this operand in a
3338          register, so return it as a split point.  We can always do this
3339          because if the first operand were another operation, we would have
3340          already found it as a split point.  */
3341       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
3342           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3343         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3344
3345       return 0;
3346
3347     case AND:
3348     case IOR:
3349       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3350          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3351          Similarly for IOR.  */
3352       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3353         {
3354           SUBST (*loc,
3355                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3356                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3357                                               GET_MODE (x),
3358                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3359                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3360           return find_split_point (loc, insn);
3361         }
3362
3363       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3364          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3365          other operand first.  */
3366       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3367         {
3368           rtx tem = XEXP (x, 0);
3369           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3370           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3371         }
3372       break;
3373
3374     default:
3375       break;
3376     }
3377
3378   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3379   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3380     {
3381     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3382     case RTX_TERNARY:
3383       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3384       if (split)
3385         return split;
3386       /* ... fall through ...  */
3387     case RTX_BIN_ARITH:
3388     case RTX_COMM_ARITH:
3389     case RTX_COMPARE:
3390     case RTX_COMM_COMPARE:
3391       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3392       if (split)
3393         return split;
3394       /* ... fall through ...  */
3395     case RTX_UNARY:
3396       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3397          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3398       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3399         return &XEXP (x, 0);
3400
3401       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3402       if (split)
3403         return split;
3404       return loc;
3405
3406     default:
3407       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3408       return 0;
3409     }
3410 }
3411 \f
3412 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3413    The result is TO if X is FROM;
3414    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3415    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3416    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3417
3418    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3419    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3420    The changes already made can still be undone.
3421    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3422    the caller can tell whether the result is valid.
3423
3424    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3425
3426    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3427
3428    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3429    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3430
3431 static rtx
3432 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3433 {
3434   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3435   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3436   const char *fmt;
3437   int len, i;
3438   rtx new;
3439
3440 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3441    RTX or if they are both registers with the same register number
3442    and mode.  */
3443
3444 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3445   ((X) == (Y)                                           \
3446    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
3447        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3448
3449   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3450     {
3451       n_occurrences++;
3452       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3453     }
3454
3455   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3456      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3457      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3458      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3459      delete the feeding insn, which is incorrect.
3460
3461      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3462   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
3463       && REGNO (x) == REGNO (from))
3464     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3465
3466   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3467      of which may contain things that can be combined.  */
3468   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
3469     return x;
3470
3471   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3472      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3473      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3474      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3475      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3476      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3477   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3478     return to;
3479
3480   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3481      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3482      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3483      specially can result in circular rtl.
3484
3485      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3486      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3487      entries.  Ug.  */
3488
3489   if (code == PARALLEL
3490       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3491       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3492     {
3493       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3494
3495       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3496       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3497           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3498         return new;
3499
3500       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3501
3502       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3503         {
3504           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3505
3506           if (!REG_P (dest)
3507               && GET_CODE (dest) != CC0
3508               && GET_CODE (dest) != PC)
3509             {
3510               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3511
3512               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3513               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3514                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3515                 return new;
3516
3517               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3518             }
3519         }
3520     }
3521   else
3522     {
3523       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3524       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3525
3526       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3527          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3528          where we want to suppress replacing something inside a
3529          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3530       if (code == SET
3531           && (REG_P (SET_DEST (x))
3532               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3533               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3534         fmt = "ie";
3535
3536       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3537          constant.  */
3538       if (fmt[0] == 'e')
3539         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3540
3541       for (i = 0; i < len; i++)
3542         {
3543           if (fmt[i] == 'E')
3544             {
3545               int j;
3546               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3547                 {
3548                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3549                     {
3550                       new = (unique_copy && n_occurrences
3551                              ? copy_rtx (to) : to);
3552                       n_occurrences++;
3553                     }
3554                   else
3555                     {
3556                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3557                                    unique_copy);
3558
3559                       /* If this substitution failed, this whole thing
3560                          fails.  */
3561                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3562                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3563                         return new;
3564                     }
3565
3566                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3567                 }
3568             }
3569           else if (fmt[i] == 'e')
3570             {
3571               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3572               new = XEXP (x, i);
3573               if (in_dest
3574                   && i == 0
3575                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
3576                        && REG_P (new))
3577                       || code == STRICT_LOW_PART))
3578                 ;
3579
3580               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3581                 {
3582                   /* In general, don't install a subreg involving two
3583                      modes not tieable.  It can worsen register
3584                      allocation, and can even make invalid reload
3585                      insns, since the reg inside may need to be copied
3586                      from in the outside mode, and that may be invalid
3587                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3588
3589                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3590                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3591                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3592                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3593                      FROM to CC0.  */
3594
3595                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3596                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3597                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3598                       && ! (code == SUBREG
3599                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3600                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3601 #ifdef HAVE_cc0
3602                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3603 #endif
3604                       )
3605                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3606
3607 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3608                   if (code == SUBREG
3609                       && REG_P (to)
3610                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3611                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3612                                                    GET_MODE (to),
3613                                                    GET_MODE (x)))
3614                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3615 #endif
3616
3617                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3618                   n_occurrences++;
3619                 }
3620               else
3621                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3622                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3623                    simplify the address.  We assume here that things that
3624                    are actually part of the destination have their inner
3625                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3626                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3627                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3628                    SET_DEST.  */
3629                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3630                              (((in_dest
3631                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3632                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3633                                || code == SET)
3634                               && i == 0), unique_copy);
3635
3636               /* If we found that we will have to reject this combination,
3637                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3638                  an expression containing it.  This will speed things up as
3639                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3640                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3641
3642               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3643                 return new;
3644
3645               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3646                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3647                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3648                 {
3649                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3650
3651                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3652                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3653                                        SUBREG_BYTE (x));
3654                   if (! x)
3655                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3656                 }
3657               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3658                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3659                 {
3660                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3661                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3662                   gcc_assert (x);
3663                 }
3664               else
3665                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3666             }
3667         }
3668     }
3669
3670   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3671      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3672      of repetitions that will be performed.  */
3673
3674   for (i = 0; i < 4; i++)
3675     {
3676       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3677          with it.  */
3678       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3679         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
3680
3681       if (GET_CODE (x) == code)
3682         break;
3683
3684       code = GET_CODE (x);
3685
3686       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3687          have changed the form of X)  */
3688       op0_mode = VOIDmode;
3689     }
3690
3691   return x;
3692 }
3693 \f
3694 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3695    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3696    expression.
3697
3698    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
3699    if we are inside a SET_DEST.  */
3700
3701 static rtx
3702 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
3703 {
3704   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3705   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3706   rtx temp;
3707   rtx reversed;
3708   int i;
3709
3710   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3711      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3712   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
3713       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3714     {
3715       temp = XEXP (x, 0);
3716       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3717       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3718     }
3719
3720   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3721      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3722      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3723      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3724      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3725      the first operand of X will really look like:
3726          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3727      We convert this to
3728          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3729      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3730      of this function may simplify the expression further.
3731
3732      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3733      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3734      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3735
3736      We do this to simplify address expressions.  */
3737
3738   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3739       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3740       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3741       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3742       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3743       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3744       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3745       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3746       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3747                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3748                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3749     {
3750       rtx new
3751         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3752                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3753                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3754
3755       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3756                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3757
3758       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3759     }
3760
3761   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3762      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3763      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3764      condition.
3765
3766      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3767
3768   if ((BINARY_P (x)
3769        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3770             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3771                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3772            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
3773                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3774                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
3775       || (UNARY_P (x)
3776           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3777                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3778                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
3779     {
3780       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3781
3782       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3783       if (cond != 0
3784           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3785              to be simpler, so don't use it.  */
3786           && ! (COMPARISON_P (x)
3787                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
3788         {
3789           rtx cop1 = const0_rtx;
3790           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3791
3792           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
3793             return x;
3794
3795           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3796              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
3797              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
3798              result of the if_then_else_cond call above.  */
3799           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3800           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3801
3802           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3803              is unlikely to be simpler.  */
3804           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3805               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3806             {
3807               enum rtx_code reversed;
3808
3809               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3810                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3811
3812               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3813                  just make the comparison operation.  */
3814               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3815                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3816               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3817                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3818                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3819                            != UNKNOWN))
3820                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3821
3822               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3823                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3824               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3825                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3826                        && false_rtx == const0_rtx)
3827                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3828                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3829                                                     cop1),
3830                                         mode);
3831               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3832                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3833                        && true_rtx == const0_rtx
3834                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3835                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3836                            != UNKNOWN))
3837                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3838                                         gen_binary (reversed, mode,
3839                                                     cond, cop1),
3840                                         mode);
3841               else
3842                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3843                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3844                                                          cond, cop1),
3845                                              true_rtx, false_rtx);
3846
3847               code = GET_CODE (x);
3848               op0_mode = VOIDmode;
3849             }
3850         }
3851     }
3852
3853   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3854      present before.  */
3855   temp = 0;
3856   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3857     {
3858     case RTX_UNARY:
3859       if (op0_mode == VOIDmode)
3860         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3861       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3862       break;
3863     case RTX_COMPARE:
3864     case RTX_COMM_COMPARE:
3865       {
3866         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3867         if (cmp_mode == VOIDmode)
3868           {
3869             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3870             if (cmp_mode == VOIDmode)
3871               cmp_mode = op0_mode;
3872           }
3873         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
3874                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3875       }
3876       break;
3877     case RTX_COMM_ARITH:
3878     case RTX_BIN_ARITH:
3879       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3880       break;
3881     case RTX_BITFIELD_OPS:
3882     case RTX_TERNARY:
3883       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3884                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3885       break;
3886     default:
3887       break;
3888     }
3889
3890   if (temp)
3891     {
3892       x = temp;
3893       code = GET_CODE (temp);
3894       op0_mode = VOIDmode;
3895       mode = GET_MODE (temp);
3896     }
3897
3898   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3899   if (code == PLUS || code == MINUS
3900       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3901     {
3902       x = apply_distributive_law (x);
3903       code = GET_CODE (x);
3904       op0_mode = VOIDmode;
3905     }
3906
3907   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3908      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3909      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3910   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3911        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3912        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3913       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3914           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3915     {
3916       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3917         {
3918           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3919           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3920           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3921           rtx inner;
3922
3923           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3924              one if this is a commutative operation.  */
3925           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3926             {
3927               rtx tem = inner_op0;
3928               inner_op0 = inner_op1;
3929               inner_op1 = tem;
3930             }
3931           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3932                                              : code == DIV ? MULT
3933                                              : code,
3934                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3935
3936           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3937              didn't simplify.  */
3938           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3939             {
3940               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3941               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3942                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3943                                                  XEXP (x, 1));
3944             }
3945
3946           if (inner)
3947             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3948         }
3949     }
3950
3951   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3952   switch (code)
3953     {
3954     case MEM:
3955       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3956          address-recognizing predicates are called later.  */
3957       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3958       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3959       break;
3960
3961     case SUBREG:
3962       if (op0_mode == VOIDmode)
3963         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3964
3965       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
3966       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3967           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3968              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
3969                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3970                 inner mode is invalid.  */
3971           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3972               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3973         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
3974
3975       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3976         break;
3977       {
3978         rtx temp;
3979         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3980                                 SUBREG_BYTE (x));
3981         if (temp)
3982           return temp;
3983       }
3984
3985       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3986          of the address.  Similarly, don't allow widening, as that may
3987          access memory outside the defined object or using an address
3988          that is invalid for a wider mode.  */
3989       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
3990           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3991               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))
3992               || (GET_MODE_SIZE (mode)
3993                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))))
3994         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3995
3996       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3997          we might have been counting on using the fact that some bits were
3998          zero.  We now do this in the SET.  */
3999
4000       break;
4001
4002     case NOT:
4003       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4004           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4005           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4006               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
4007           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
4008           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
4009         {
4010           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
4011
4012           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
4013                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
4014                                                   inner_mode),
4015                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
4016           return gen_lowpart (mode, x);
4017         }
4018
4019       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
4020          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
4021          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
4022          coded.  */
4023
4024       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4025         {
4026           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4027           enum machine_mode op_mode;
4028
4029           op_mode = GET_MODE (in1);
4030           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
4031
4032           op_mode = GET_MODE (in2);
4033           if (op_mode == VOIDmode)
4034             op_mode = mode;
4035           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4036
4037           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4038             {
4039               rtx tem = in2;
4040               in2 = in1; in1 = tem;
4041             }
4042
4043           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4044                                  mode, in1, in2);
4045         }
4046       break;
4047
4048     case NEG:
4049       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4050       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4051           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4052           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4053         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4054
4055       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4056
4057       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4058          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4059          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4060
4061       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4062           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4063           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4064         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4065                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4066
4067       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4068          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4069          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4070          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4071          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4072          complex if it was just a register.  */
4073
4074       if (!REG_P (temp)
4075           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4076                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4077           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4078         {
4079           rtx temp1 = simplify_shift_const
4080             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4081              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4082                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4083              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4084
4085           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4086              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4087              we are better off with TEMP1.  */
4088           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4089               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4090               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4091             return temp1;
4092         }
4093       break;
4094
4095     case TRUNCATE:
4096       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4097          because we don't know the real bitsize of the partial
4098          integer mode.  */
4099       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4100         break;
4101
4102       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4103           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4104                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4105         SUBST (XEXP (x, 0),
4106                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4107                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4108
4109       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4110       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4111            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4112           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4113         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4114
4115       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4116          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4117       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4118            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4119           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4120               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4121           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4122         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4123                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4124
4125       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4126          (truncate:SI x).  */
4127       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4128           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4129           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4130         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4131
4132       /* If we know that the value is already truncated, we can
4133          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4134          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4135          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4136          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4137       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4138                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4139           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4140              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4141           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4142                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4143         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4144
4145       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4146          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4147          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4148          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4149       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4150           && COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4151           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4152         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4153
4154       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4155          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4156          permits.  */
4157       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4158           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4159           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4160           && COMPARISON_P (temp))
4161         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4162
4163       break;
4164
4165     case FLOAT_TRUNCATE:
4166       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4167       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4168           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4169         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4170
4171       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4172          = (float_truncate:SF foo:XF).
4173          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4174
4175          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4176          = (float_truncate:SF foo:DF).
4177
4178          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4179          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4180       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4181            && flag_unsafe_math_optimizations)
4182           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4183         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4184                                                             0)))
4185                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4186                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4187                                    mode,
4188                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4189
4190       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4191       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4192           && (flag_unsafe_math_optimizations
4193               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4194                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4195                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4196                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4197         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4198                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4199                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4200
4201       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4202          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4203       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4204            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4205           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4206           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4207         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4208                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4209
4210       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4211          is (float_truncate:SF x).  */
4212       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4213           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4214           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4215         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4216       break;
4217     case FLOAT_EXTEND:
4218       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4219
4220           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4221           rounding can't happen.
4222           */
4223       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4224           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4225               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4226                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4227                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4228                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4229         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4230                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4231                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4232
4233       break;
4234 #ifdef HAVE_cc0
4235     case COMPARE:
4236       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4237          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4238          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4239       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4240         return XEXP (x, 0);
4241
4242       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4243          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4244          0 - 0 is -0.  */
4245       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4246             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4247           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4248         return XEXP (x, 0);
4249       break;
4250 #endif
4251
4252     case CONST:
4253       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4254          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4255          REG_EQUAL note.  */
4256       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4257         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4258       break;
4259
4260 #ifdef HAVE_lo_sum
4261     case LO_SUM:
4262       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4263          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4264          again if it doesn't match.  */
4265       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4266           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4267         return XEXP (x, 1);
4268       break;
4269 #endif
4270
4271     case PLUS:
4272       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4273        */
4274       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4275           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4276         {
4277           rtx in1, in2;
4278
4279           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4280           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4281           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4282                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4283         }
4284
4285       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4286          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4287          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4288          they are now checked elsewhere.  */
4289       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4290           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4291         return gen_binary (PLUS, mode,
4292                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4293                                        XEXP (x, 1)),
4294                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4295
4296       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4297          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4298          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4299          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4300          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4301       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4302           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4303           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4304           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4305           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4306               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4307           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4308           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4309                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4310                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4311                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4312               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4313                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4314                       == (unsigned int) i + 1))))
4315         return simplify_shift_const
4316           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4317            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4318                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4319                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4320            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4321
4322       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4323          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4324          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4325          below.  */
4326       if (COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4327           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4328               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4329           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4330                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4331                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4332         return
4333           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4334
4335       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4336          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4337          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4338          "a = (b & 8) == 0;"  */
4339       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4340           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4341           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4342                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4343           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4344         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4345            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4346                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4347                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4348            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4349
4350       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4351          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4352          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4353          become a & 3.  */
4354
4355       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4356           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4357               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4358         {
4359           /* Try to simplify the expression further.  */
4360           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4361           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4362
4363           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4364              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4365              address arithmetic instructions.  */
4366           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4367             return temp;
4368         }
4369       break;
4370
4371     case MINUS:
4372       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4373          by reversing the comparison code if valid.  */
4374       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4375           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4376           && COMPARISON_P (XEXP (x, 1))
4377           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4378                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4379                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4380         return reversed;
4381
4382       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4383          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4384       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4385           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4386           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4387           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4388         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4389                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4390
4391       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4392        */
4393       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4394           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4395         {
4396           rtx in1, in2;
4397
4398           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4399           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4400           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4401                              XEXP (x, 0));
4402         }
4403
4404       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4405          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4406       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4407           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4408         {
4409           rtx in1, in2;
4410
4411           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4412           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4413           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4414                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4415         }
4416
4417       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4418          integers.  */
4419       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4420         return gen_binary (MINUS, mode,
4421                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4422                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4423                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4424       break;
4425
4426     case MULT:
4427       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4428          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4429          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4430
4431       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4432         {
4433           x = apply_distributive_law
4434             (gen_binary (PLUS, mode,
4435                          gen_binary (MULT, mode,
4436                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4437                          gen_binary (MULT, mode,
4438                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4439                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4440
4441           if (GET_CODE (x) != MULT)
4442             return x;
4443         }
4444       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4445       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4446           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4447         {
4448           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4449                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4450                                                XEXP (x, 1));
4451           if (tem)
4452             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4453         }
4454       break;
4455
4456     case UDIV:
4457       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4458          its first operand is a shift.  */
4459       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4460           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4461           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4462               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4463               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4464               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4465               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4466         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4467       break;
4468
4469     case EQ:  case NE:
4470     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4471     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4472     case UNEQ:  case LTGT:
4473     case UNGT:  case UNGE:
4474     case UNLT:  case UNLE:
4475     case UNORDERED: case ORDERED:
4476       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4477          with it.  */
4478       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4479           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4480               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4481         {
4482           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4483           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4484           enum rtx_code new_code;
4485
4486           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4487             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4488
4489           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4490           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4491
4492           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4493              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4494              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4495              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4496              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4497              (plus X 1).
4498
4499              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4500              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4501              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4502              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4503
4504           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4505               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4506               && op1 == const0_rtx
4507               && mode == GET_MODE (op0)
4508               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4509             return gen_lowpart (mode,
4510                                 expand_compound_operation (op0));
4511
4512           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4513                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4514                    && op1 == const0_rtx
4515                    && mode == GET_MODE (op0)
4516                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4517                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4518             {
4519               op0 = expand_compound_operation (op0);
4520               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4521                                          gen_lowpart (mode, op0),
4522                                          mode);
4523             }
4524
4525           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4526                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4527                    && op1 == const0_rtx
4528                    && mode == GET_MODE (op0)
4529                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4530             {
4531               op0 = expand_compound_operation (op0);
4532               return gen_binary (XOR, mode,
4533                                  gen_lowpart (mode, op0),
4534                                  const1_rtx);
4535             }
4536
4537           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4538                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4539                    && op1 == const0_rtx
4540                    && mode == GET_MODE (op0)
4541                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4542                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4543             {
4544               op0 = expand_compound_operation (op0);
4545               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
4546             }
4547
4548           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4549              those above.  */
4550           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4551               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4552               && op1 == const0_rtx
4553               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4554                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4555             return gen_lowpart (mode,
4556                                 expand_compound_operation (op0));
4557
4558           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4559                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4560                    && op1 == const0_rtx
4561                    && mode == GET_MODE (op0)
4562                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4563             {
4564               op0 = expand_compound_operation (op0);
4565               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4566                                          gen_lowpart (mode, op0),
4567                                          mode);
4568             }
4569
4570           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4571                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4572                    && op1 == const0_rtx
4573                    && mode == GET_MODE (op0)
4574                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4575                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4576             {
4577               op0 = expand_compound_operation (op0);
4578               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4579                                          gen_lowpart (mode, op0),
4580                                          mode);
4581             }
4582
4583           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4584           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4585                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4586                    && op1 == const0_rtx
4587                    && mode == GET_MODE (op0)
4588                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4589             {
4590               op0 = expand_compound_operation (op0);
4591               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
4592             }
4593
4594           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4595              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4596              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4597              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4598              going to test the sign bit.  */
4599           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4600               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4601               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4602                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4603               && op1 == const0_rtx
4604               && mode == GET_MODE (op0)
4605               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4606             {
4607               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4608                                         expand_compound_operation (op0),
4609                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4610               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4611                 return XEXP (x, 0);
4612               else
4613                 return x;
4614             }
4615
4616           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4617           if (new_code != code)
4618             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4619
4620           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4621              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4622           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4623           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4624         }
4625       break;
4626
4627     case IF_THEN_ELSE:
4628       return simplify_if_then_else (x);
4629
4630     case ZERO_EXTRACT:
4631     case SIGN_EXTRACT:
4632     case ZERO_EXTEND:
4633     case SIGN_EXTEND:
4634       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4635       if (in_dest)
4636         return x;
4637
4638       return expand_compound_operation (x);
4639
4640     case SET:
4641       return simplify_set (x);
4642
4643     case AND:
4644     case IOR:
4645     case XOR:
4646       return simplify_logical (x);
4647
4648     case ABS:
4649       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4650       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4651         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4652
4653       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4654          do nothing.  */
4655       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4656         break;
4657
4658       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4659       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4660           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4661                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4662               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4663                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4664                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4665                   == 0)))
4666         return XEXP (x, 0);
4667
4668       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4669       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4670         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4671
4672       break;
4673
4674     case FFS:
4675       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4676       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4677           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4678         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4679       break;
4680
4681     case POPCOUNT:
4682     case PARITY:
4683       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4684       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4685         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4686       break;
4687
4688     case FLOAT:
4689       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4690       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4691         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4692       break;
4693
4694     case ASHIFT:
4695     case LSHIFTRT:
4696     case ASHIFTRT:
4697     case ROTATE:
4698     case ROTATERT:
4699       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4700       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4701         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4702                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4703
4704       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
4705         SUBST (XEXP (x, 1),
4706                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4707                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4708                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4709                               - 1,
4710                               NULL_RTX, 0));
4711       break;
4712
4713     case VEC_SELECT:
4714       {
4715         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4716         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4717         int len;
4718
4719         gcc_assert (GET_CODE (op1) == PARALLEL);
4720         len = XVECLEN (op1, 0);
4721         if (len == 1
4722             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4723             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4724           {
4725             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4726
4727             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4728             for (;;)
4729               {
4730                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4731                   return op0;
4732                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4733                   {
4734                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4735                     if (op0_size < offset)
4736                       op0 = XEXP (op0, 0);
4737                     else
4738                       {
4739                         offset -= op0_size;
4740                         op0 = XEXP (op0, 1);
4741                       }
4742                   }
4743                 else
4744                   break;
4745               }
4746           }
4747       }
4748
4749       break;
4750
4751     default:
4752       break;
4753     }
4754
4755   return x;
4756 }
4757 \f
4758 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4759
4760 static rtx
4761 simplify_if_then_else (rtx x)
4762 {
4763   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4764   rtx cond = XEXP (x, 0);
4765   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4766   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4767   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4768   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4769   rtx temp;
4770   int i;
4771   enum rtx_code false_code;
4772   rtx reversed;
4773
4774   /* Simplify storing of the truth value.  */
4775   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4776     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4777
4778   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4779   if (comparison_p
4780       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4781       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4782                                           XEXP (cond, 1))))
4783     return reversed;
4784
4785   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4786      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4787      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4788
4789   if (comparison_p
4790       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4791           != UNKNOWN)
4792       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
4793     {
4794       HOST_WIDE_INT nzb;
4795       rtx from = XEXP (cond, 0);
4796       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4797       rtx false_val = true_val;
4798       int swapped = 0;
4799
4800       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4801
4802       if (false_code == EQ)
4803         {
4804           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4805           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4806         }
4807
4808       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4809          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4810          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4811
4812       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4813           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4814         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4815       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4816                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4817                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4818         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4819
4820       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4821          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4822          of locally-shared RTL.  */
4823
4824       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4825         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4826                                       from, true_val),
4827                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4828       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4829         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4830                                    from, false_val),
4831                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4832
4833       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4834       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4835
4836       true_rtx = XEXP (x, 1);
4837       false_rtx = XEXP (x, 2);
4838       true_code = GET_CODE (cond);
4839     }
4840
4841   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4842      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4843      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4844      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4845      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4846
4847   if (comparison_p
4848       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4849       && (true_rtx == pc_rtx
4850           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4851               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4852           || true_rtx == const0_rtx
4853           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
4854           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
4855               && !OBJECT_P (false_rtx))
4856           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4857           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4858     {
4859       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4860       SUBST (XEXP (x, 0),
4861              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4862                                   XEXP (cond, 1)));
4863
4864       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4865       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4866
4867       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4868       cond = XEXP (x, 0);
4869
4870       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4871       true_code = GET_CODE (cond);
4872       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4873     }
4874
4875   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4876
4877   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4878     return true_rtx;
4879
4880   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4881   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4882       && !HONOR_NANS (mode)
4883       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4884       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4885     return false_rtx;
4886   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4887            && !HONOR_NANS (mode)
4888            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4889            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4890     return true_rtx;
4891
4892   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4893
4894   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4895       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4896       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4897       && comparison_p
4898       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4899       && ! side_effects_p (true_rtx))
4900     switch (true_code)
4901       {
4902       case GT:
4903       case GE:
4904         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4905       case LT:
4906       case LE:
4907         return
4908           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4909                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4910                               mode);
4911       default:
4912         break;
4913       }
4914
4915   /* Look for MIN or MAX.  */
4916
4917   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4918       && comparison_p
4919       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4920       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4921       && ! side_effects_p (cond))
4922     switch (true_code)
4923       {
4924       case GE:
4925       case GT:
4926         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4927       case LE:
4928       case LT:
4929         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4930       case GEU:
4931       case GTU:
4932         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4933       case LEU:
4934       case LTU:
4935         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4936       default:
4937         break;
4938       }
4939
4940   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4941      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4942      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4943      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4944      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4945      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4946
4947   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4948       && comparison_p
4949       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4950       && ! side_effects_p (x))
4951     {
4952       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4953       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4954       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4955       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4956       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
4957       enum machine_mode m = mode;
4958       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4959
4960       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4961            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4962            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4963            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4964           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4965         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4966
4967       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4968          would be a match if we swapped the operands.  */
4969       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4970                 || GET_CODE (t) == XOR)
4971                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4972         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4973       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4974                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4975                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4976                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4977                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4978                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4979                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4980                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4981                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4982                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4983                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4984                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4985                    > (unsigned int)
4986                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4987                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4988         {
4989           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4990           extend_op = SIGN_EXTEND;
4991           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4992         }
4993       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4994                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4995                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4996                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4997                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4998                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4999                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5000                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5001                    > (unsigned int)
5002                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5003                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5004         {
5005           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5006           extend_op = SIGN_EXTEND;
5007           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5008         }
5009       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5010                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5011                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5012                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5013                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5014                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5015                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5016                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5017                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5018                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5019                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5020                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5021                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5022                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5023                    == 0))
5024         {
5025           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5026           extend_op = ZERO_EXTEND;
5027           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5028         }
5029       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5030                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5031                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5032                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5033                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5034                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5035                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5036                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5037                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5038                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5039                    == 0))
5040         {
5041           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5042           extend_op = ZERO_EXTEND;
5043           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5044         }
5045
5046       if (z)
5047         {
5048           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5049                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5050           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5051                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5052           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5053           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5054
5055           if (extend_op != UNKNOWN)
5056             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5057
5058           return temp;
5059         }
5060     }
5061
5062   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5063      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5064      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5065      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5066
5067   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5068       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5069       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5070            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5071           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5072                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5073               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5074     return
5075       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5076                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5077
5078   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5079   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5080       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5081       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5082       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5083           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5084       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5085     return XEXP (cond, 0);
5086
5087   return x;
5088 }
5089 \f
5090 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5091
5092 static rtx
5093 simplify_set (rtx x)
5094 {
5095   rtx src = SET_SRC (x);
5096   rtx dest = SET_DEST (x);
5097   enum machine_mode mode
5098     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5099   rtx other_insn;
5100   rtx *cc_use;
5101
5102   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5103   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5104     return src;
5105
5106   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5107      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5108      low-order bits.  */
5109
5110   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5111       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5112     {
5113       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5114       SUBST (SET_SRC (x), src);
5115     }
5116
5117   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5118      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5119      undobuf.other_insn.  */
5120   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5121        || GET_CODE (src) == COMPARE
5122        || CC0_P (dest))
5123       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5124       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5125       && COMPARISON_P (*cc_use)
5126       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5127     {
5128       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5129       enum rtx_code new_code;
5130       rtx op0, op1, tmp;
5131       int other_changed = 0;
5132       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5133
5134       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5135         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5136       else
5137         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
5138
5139       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5140                                            op0, op1);
5141       if (!tmp)
5142         new_code = old_code;
5143       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5144         {
5145           new_code = GET_CODE (tmp);
5146           op0 = XEXP (tmp, 0);
5147           op1 = XEXP (tmp, 1);
5148         }
5149       else
5150         {
5151           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5152           undobuf.other_insn = other_insn;
5153           SUBST (*cc_use, tmp);
5154
5155           /* Attempt to simplify CC user.  */
5156           if (GET_CODE (pat) == SET)
5157             {
5158               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5159               if (new != NULL_RTX)
5160                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5161             }
5162
5163           /* Convert X into a no-op move.  */
5164           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5165           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5166           return x;
5167         }
5168
5169       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5170       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5171
5172 #ifdef SELECT_CC_MODE
5173       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5174          need to use a different CC mode here.  */
5175       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5176         compare_mode = GET_MODE (op0);
5177       else
5178         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5179
5180 #ifndef HAVE_cc0
5181       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5182          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5183          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5184          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5185          which case we can safely change its mode.  */
5186       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5187         {
5188           unsigned int regno = REGNO (dest);
5189           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5190
5191           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5192               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5193             {
5194               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5195                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5196
5197               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5198               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5199               other_changed = 1;
5200
5201               dest = new_dest;
5202             }
5203         }
5204 #endif  /* cc0 */
5205 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5206
5207       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5208          undobuf.other_insn.  */
5209       if (new_code != old_code)
5210         {
5211           int other_changed_previously = other_changed;
5212           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5213
5214           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5215                                           dest, const0_rtx));
5216           other_changed = 1;
5217
5218           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5219              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5220              is zero, check if changing the user of the condition code will
5221              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5222              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5223
5224           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5225                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5226               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5227               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5228               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5229             {
5230               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5231
5232               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5233                    && ! check_asm_operands (pat)))
5234                 {
5235                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5236                   other_changed = 0;
5237
5238                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5239                 }
5240             }
5241         }
5242
5243       if (other_changed)
5244         undobuf.other_insn = other_insn;
5245
5246 #ifdef HAVE_cc0
5247       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5248          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5249       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5250         {
5251           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5252           src = op0;
5253         }
5254       else
5255 #endif
5256
5257       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5258          correct mode, we need one.  */
5259       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5260         {
5261           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5262           src = SET_SRC (x);
5263         }
5264       else
5265         {
5266           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5267           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5268           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5269         }
5270     }
5271   else
5272     {
5273       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5274          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5275       src = make_compound_operation (src, SET);
5276       SUBST (SET_SRC (x), src);
5277     }
5278
5279   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5280      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5281      (set (subreg:m2 x) (op)).
5282
5283      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5284      we only care about the low bits of the result.
5285
5286      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5287      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5288      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5289      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5290
5291   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5292       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5293       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5294            / UNITS_PER_WORD)
5295           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5296                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5297 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5298       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5299         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5300 #endif
5301 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5302       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5303             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5304                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5305                                          GET_MODE (src)))
5306 #endif
5307       && (REG_P (dest)
5308           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5309               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5310     {
5311       SUBST (SET_DEST (x),
5312              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5313                                       dest));
5314       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5315
5316       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5317     }
5318
5319 #ifdef HAVE_cc0
5320   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5321      in SRC.  */
5322   if (dest == cc0_rtx
5323       && GET_CODE (src) == SUBREG
5324       && subreg_lowpart_p (src)
5325       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5326           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5327     {
5328       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5329       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5330
5331       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5332       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5333           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5334               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5335                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5336         {
5337           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5338           src = SET_SRC (x);
5339         }
5340     }
5341 #endif
5342
5343 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5344   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5345      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5346      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5347
5348   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5349       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
5350       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5351       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5352           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5353       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5354     {
5355       SUBST (SET_SRC (x),
5356              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5357                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5358
5359       src = SET_SRC (x);
5360     }
5361 #endif
5362
5363   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5364      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5365      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5366      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5367      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5368
5369   if (GET_CODE (dest) != PC
5370       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5371       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5372       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5373       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5374       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5375 #ifdef HAVE_conditional_move
5376       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5377 #endif
5378       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5379                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5380           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5381       && ! side_effects_p (src))
5382     {
5383       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5384                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5385       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5386                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5387       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5388
5389       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5390           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5391         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5392       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5393                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5394         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5395       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5396                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5397         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5398       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5399                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5400         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5401
5402       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5403                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5404       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5405                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5406                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5407                                               GET_MODE (src)),
5408                           false_rtx);
5409
5410       SUBST (SET_SRC (x),
5411              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5412                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5413                          term3));
5414
5415       src = SET_SRC (x);
5416     }
5417
5418   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5419      whole thing fail.  */
5420   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5421     return src;
5422   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5423     return dest;
5424   else
5425     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5426     return make_field_assignment (x);
5427 }
5428 \f
5429 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5430    result.  */
5431
5432 static rtx
5433 simplify_logical (rtx x)
5434 {
5435   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5436   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5437   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5438   rtx reversed;
5439
5440   switch (GET_CODE (x))
5441     {
5442     case AND:
5443       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5444          insn (and may simplify more).  */
5445       if (GET_CODE (op0) == XOR
5446           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5447           && ! side_effects_p (op1))
5448         x = gen_binary (AND, mode,
5449                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5450                         op1);
5451
5452       if (GET_CODE (op0) == XOR
5453           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5454           && ! side_effects_p (op1))
5455         x = gen_binary (AND, mode,
5456                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5457                         op1);
5458
5459       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5460       if (GET_CODE (op0) == NOT
5461           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5462           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5463           && ! side_effects_p (op1))
5464         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5465
5466       if (GET_CODE (op0) == NOT
5467           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5468           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5469           && ! side_effects_p (op1))
5470         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5471
5472       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5473          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5474          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5475       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5476           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5477               || INTVAL (op1) > 0))
5478         {
5479           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5480
5481           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5482              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5483              and then exit.  Only do this if C1 actually changes: for now
5484              this only saves memory but, should this transformation be
5485              moved to simplify-rtx.c, we'd risk unbounded recursion there.  */
5486           if (GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5487               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5488               && GET_CODE (op1) == CONST_INT
5489               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
5490             return gen_binary (IOR, mode,
5491                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5492                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5493                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5494
5495           if (GET_CODE (x) != AND)
5496             return x;
5497
5498           op0 = XEXP (x, 0);
5499           op1 = XEXP (x, 1);
5500         }
5501
5502       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5503       if (GET_CODE (op0) == IOR
5504           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5505               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5506           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5507           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5508         return op1;
5509
5510       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5511          we start with some combination of logical operations and apply
5512          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5513          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5514          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5515          will result.
5516
5517          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5518          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5519          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5520          which then simplifies to (and (A (not B))).
5521
5522          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5523          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5524
5525       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5526         {
5527           x = apply_distributive_law
5528             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5529                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5530                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5531                                      copy_rtx (op1))));
5532           if (GET_CODE (x) != AND)
5533             return x;
5534         }
5535
5536       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5537         return apply_distributive_law
5538           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5539                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5540                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5541                                    copy_rtx (op0))));
5542
5543       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5544          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5545
5546       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5547         return apply_distributive_law
5548           (gen_binary (XOR, mode,
5549                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5550                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5551                                    XEXP (op1, 1))));
5552
5553       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5554         return apply_distributive_law
5555           (gen_binary (XOR, mode,
5556                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5557                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5558       break;
5559
5560     case IOR:
5561       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5562       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5563           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5564           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5565         return op1;
5566
5567       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5568       if (GET_CODE (op0) == AND
5569           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5570               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5571           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5572           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5573         return op1;
5574
5575       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5576          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5577
5578       if (GET_CODE (op0) == AND)
5579         {
5580           x = apply_distributive_law
5581             (gen_binary (AND, mode,
5582                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5583                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5584                                      copy_rtx (op1))));
5585
5586           if (GET_CODE (x) != IOR)
5587             return x;
5588         }
5589
5590       if (GET_CODE (op1) == AND)
5591         {
5592           x = apply_distributive_law
5593             (gen_binary (AND, mode,
5594                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5595                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5596                                      copy_rtx (op0))));
5597
5598           if (GET_CODE (x) != IOR)
5599             return x;
5600         }
5601
5602       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5603          mode size to (rotate A CX).  */
5604
5605       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5606            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5607           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5608           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5609           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5610           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5611               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5612         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5613                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5614                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5615
5616       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5617          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5618          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5619          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5620          can be safely shifted left C bits.  */
5621       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5622           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5623           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5624           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5625           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5626         {
5627           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5628           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5629
5630           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5631               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5632             {
5633               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5634                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5635               return op0;
5636             }
5637         }
5638       break;
5639
5640     case XOR:
5641       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5642          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5643          using those methods and possibly other simplifications.  */
5644
5645       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5646           && (nonzero_bits (op0, mode)
5647               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5648         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5649
5650       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5651          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5652          (NOT y).  */
5653       {
5654         int num_negated = 0;
5655
5656         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5657           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5658         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5659           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5660
5661         if (num_negated == 2)
5662           {
5663             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5664             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5665           }
5666         else if (num_negated == 1)
5667           return
5668             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5669                                 mode);
5670       }
5671
5672       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5673          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5674          if B is a constant.  */
5675
5676       if (GET_CODE (op0) == AND
5677           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5678           && ! side_effects_p (op1))
5679         return gen_binary (AND, mode,
5680                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5681                            op1);
5682
5683       else if (GET_CODE (op0) == AND
5684                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5685                && ! side_effects_p (op1))
5686         return gen_binary (AND, mode,
5687                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5688                            op1);
5689
5690       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5691          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5692       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5693           && op1 == const1_rtx
5694           && COMPARISON_P (op0)
5695           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5696                                               XEXP (op0, 1))))
5697         return reversed;
5698
5699       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5700          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5701          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5702
5703       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5704           && op1 == const1_rtx
5705           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5706           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5707           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5708         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5709
5710       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5711          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5712       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5713           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5714               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5715           && op1 == const_true_rtx
5716           && COMPARISON_P (op0)
5717           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5718                                               XEXP (op0, 1))))
5719         return reversed;
5720
5721       break;
5722
5723     default:
5724       gcc_unreachable ();
5725     }
5726
5727   return x;
5728 }
5729 \f
5730 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5731    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5732    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5733    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5734
5735    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5736    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5737    simplifying at each stage.
5738
5739    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5740    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5741    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5742
5743 static rtx
5744 expand_compound_operation (rtx x)
5745 {
5746   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5747   int unsignedp = 0;
5748   unsigned int modewidth;
5749   rtx tem;
5750
5751   switch (GET_CODE (x))
5752     {
5753     case ZERO_EXTEND:
5754       unsignedp = 1;
5755     case SIGN_EXTEND:
5756       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5757          it depends on implicitly extending the value.
5758          Since we don't know the right way to extend it,
5759          we can't tell whether the implicit way is right.
5760
5761          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5762          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5763          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5764       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5765         return x;
5766
5767       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5768          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5769          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5770          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5771
5772          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5773          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5774          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5775
5776       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5777         return x;
5778
5779       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5780          or complex modes into shifts causes problems.  */
5781
5782       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5783         return x;
5784
5785       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5786       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5787          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5788          know how much masking to do.  */
5789       if (len == 0)
5790         return x;
5791
5792       break;
5793
5794     case ZERO_EXTRACT:
5795       unsignedp = 1;
5796
5797       /* ... fall through ...  */
5798
5799     case SIGN_EXTRACT:
5800       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5801       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5802         return XEXP (x, 0);
5803
5804       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5805           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5806           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5807         return x;
5808
5809       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5810          or complex modes into shifts causes problems.  */
5811
5812       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5813         return x;
5814
5815       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5816       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5817
5818       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5819          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5820          and is used only for this purpose.  */
5821       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5822         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5823
5824       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5825         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5826
5827       break;
5828
5829     default:
5830       return x;
5831     }
5832   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5833      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5834      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5835   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5836       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5837           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5838                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5839                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5840                      >> 1))
5841                == 0)))
5842     {
5843       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5844       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5845
5846       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5847       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5848        return temp2;
5849       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5850        return temp;
5851       else
5852        return x;
5853     }
5854
5855   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5856   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5857     {
5858       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5859          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5860          set.  */
5861       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5862           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5863           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5864           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
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           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5873           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5874               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5875         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5876
5877       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5878          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5879          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5880          than HOST_WIDE_INT.  */
5881       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5882           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5883           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
5884           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5885               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5886           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5887               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5888         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5889
5890       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5891       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5892           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5893           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5894           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
5895           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5896               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5897           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5898               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5899         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5900
5901     }
5902
5903   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5904      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5905      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5906      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5907
5908      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5909      converted into an AND of a shift.
5910
5911      We must check for the case where the left shift would have a negative
5912      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5913      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5914      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5915      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5916      a such a position.  */
5917
5918   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5919   if (modewidth + len >= pos)
5920     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5921                                 GET_MODE (x),
5922                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5923                                                       GET_MODE (x),
5924                                                       XEXP (x, 0),
5925                                                       modewidth - pos - len),
5926                                 modewidth - len);
5927
5928   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5929     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5930                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5931                                                         GET_MODE (x),
5932                                                         XEXP (x, 0), pos),
5933                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5934   else
5935     /* Any other cases we can't handle.  */
5936     return x;
5937
5938   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5939      expression.  */
5940   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5941     return x;
5942
5943   return tem;
5944 }
5945 \f
5946 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5947    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5948    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5949    logical operations.
5950
5951    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5952    support variable lengths.  */
5953
5954 static rtx
5955 expand_field_assignment (rtx x)
5956 {
5957   rtx inner;
5958   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5959   int len;
5960   rtx mask;
5961   enum machine_mode compute_mode;
5962
5963   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5964   while (1)
5965     {
5966       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5967           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5968         {
5969           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5970           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5971           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5972         }
5973       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5974                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5975         {
5976           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5977           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5978           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5979
5980           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5981              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5982           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5983               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5984             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5985
5986           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5987             {
5988               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5989                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5990                                - INTVAL (pos));
5991               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5992                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5993                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5994                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5995                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5996                 pos = XEXP (pos, 0);
5997               else
5998                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5999                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
6000                                            - len),
6001                                   pos);
6002             }
6003         }
6004
6005       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
6006          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
6007       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
6008                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
6009                && nonzero_sign_valid
6010                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
6011                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
6012                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
6013                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
6014         {
6015           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
6016                            gen_lowpart
6017                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
6018                             SET_SRC (x)));
6019           continue;
6020         }
6021       else
6022         break;
6023
6024       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6025         inner = SUBREG_REG (inner);
6026
6027       compute_mode = GET_MODE (inner);
6028
6029       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6030       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6031         {
6032           enum machine_mode imode;
6033
6034           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6035           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6036             break;
6037
6038           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6039           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6040           if (imode == BLKmode)
6041             break;
6042
6043           compute_mode = imode;
6044           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6045         }
6046
6047       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6048       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6049         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6050       else
6051         break;
6052
6053       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6054          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6055          we don't want shared RTL in that case.  */
6056       x = gen_rtx_SET
6057         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6058          gen_binary (IOR, compute_mode,
6059                      gen_binary (AND, compute_mode,
6060                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6061                                                      gen_binary (ASHIFT,
6062                                                                  compute_mode,
6063                                                                  mask, pos),
6064                                                      compute_mode),
6065                                  inner),
6066                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6067                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6068                                              gen_lowpart
6069                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6070                                              mask),
6071                                  pos)));
6072     }
6073
6074   return x;
6075 }
6076 \f
6077 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6078    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6079    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6080
6081    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6082    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6083    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6084    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6085    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6086    it will cause the resulting insn not to match.
6087
6088    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6089    signed reference.
6090
6091    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6092    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6093    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6094    be used.
6095
6096    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6097    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6098
6099    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6100
6101    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6102    can't handle it.  */
6103
6104 static rtx
6105 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6106                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6107                  int in_dest, int in_compare)
6108 {
6109   /* This mode describes the size of the storage area
6110      to fetch the overall value from.  Within that, we
6111      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6112   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6113   enum machine_mode inner_mode;
6114   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6115   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6116   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6117   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6118   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6119   int spans_byte = 0;
6120   rtx new = 0;
6121   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6122   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6123
6124   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6125   if (GET_CODE (inner) == USE)
6126     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6127     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6128        to pretend that it was a full-word object.  */
6129     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6130   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6131     {
6132       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6133          consider just the QI as the memory to extract from.
6134          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6135          irrelevant to the meaning of this extraction,
6136          since POS and LEN count from the lsb.  */
6137       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6138         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6139       inner = SUBREG_REG (inner);
6140     }
6141   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6142            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6143            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6144            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6145     {
6146       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6147          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6148          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6149          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6150       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6151                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6152                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6153       if (new != 0)
6154         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6155     }
6156
6157   inner_mode = GET_MODE (inner);
6158
6159   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6160     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6161
6162   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6163      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6164      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6165      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6166      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6167
6168      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6169      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6170      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6171      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6172      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6173      valid in bit-field insns.  */
6174
6175   if (tmode != BLKmode
6176       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6177       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6178            && !MEM_P (inner)
6179            && (! in_dest
6180                || (REG_P (inner)
6181                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6182           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6183               && (pos
6184                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6185                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6186               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6187                  may not be aligned, for one thing).  */
6188               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6189               && (inner_mode == tmode
6190                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6191                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6192     {
6193       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6194          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6195          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6196
6197          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6198          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6199
6200       if (MEM_P (inner))
6201         {
6202           HOST_WIDE_INT offset;
6203
6204           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6205           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6206             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6207           else
6208             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6209
6210           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6211         }
6212       else if (REG_P (inner))
6213         {
6214           if (tmode != inner_mode)
6215             {
6216               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6217                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6218                  return a new hard register.  */
6219               if (pos || in_dest)
6220                 {
6221                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6222
6223                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6224                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6225                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6226                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6227                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6228
6229                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6230                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6231                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6232                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6233                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6234
6235                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6236                      simplifying (x>>32)&255.  */
6237                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6238                     return NULL_RTX;
6239
6240                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6241                 }
6242               else
6243                 new = gen_lowpart (tmode, inner);
6244             }
6245           else
6246             new = inner;
6247         }
6248       else
6249         new = force_to_mode (inner, tmode,
6250                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6251                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6252                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6253                              NULL_RTX, 0);
6254
6255       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6256          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6257
6258       if (in_dest)
6259         return (MEM_P (new) ? new
6260                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6261                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6262                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6263
6264       if (mode == tmode)
6265         return new;
6266
6267       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6268         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6269
6270       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6271          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6272          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6273       if (flag_expensive_optimizations
6274           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6275               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6276                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6277                         GET_MODE_MASK (tmode))
6278                        >> 1))
6279                   == 0)))
6280         {
6281           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6282           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6283
6284           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6285              backends.  */
6286           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6287             return temp;
6288           return temp1;
6289         }
6290
6291       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6292          proper mode.  */
6293
6294       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6295                              mode, new));
6296     }
6297
6298   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6299      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6300      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6301   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6302       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6303     return 0;
6304
6305   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6306      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6307      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6308      our object in cases when an original shift would have been
6309      undefined.  */
6310   if (! spans_byte && MEM_P (inner)
6311       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6312           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6313     return 0;
6314
6315   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6316      and the mode for the result.  */
6317   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6318     {
6319       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6320       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6321       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6322     }
6323
6324   if (! in_dest && unsignedp
6325       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6326     {
6327       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6328       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6329       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6330     }
6331
6332   if (! in_dest && ! unsignedp
6333       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6334     {
6335       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6336       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6337       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6338     }
6339
6340   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6341
6342   if (mode != VOIDmode
6343       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6344     extraction_mode = mode;
6345
6346   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6347       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6348     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6349
6350   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6351      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6352      EXTRACTION_MODE.  */
6353   if (!MEM_P (inner))
6354     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6355   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6356            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6357                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6358     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6359
6360   orig_pos = pos;
6361
6362   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6363     {
6364       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6365          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6366          position.  Otherwise, build subtraction.
6367          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6368          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6369          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6370          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6371       int width = (MEM_P (inner)
6372                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6373                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6374
6375       if (pos_rtx == 0)
6376         pos = width - len - pos;
6377       else
6378         pos_rtx
6379           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6380       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6381          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6382     }
6383
6384   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6385      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6386      the value.  */
6387   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6388       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6389       && ((MEM_P (inner)
6390            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6391                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6392                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6393     {
6394       int offset = 0;
6395
6396       /* The computations below will be correct if the machine is big
6397          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6398          If it is mixed, we must adjust.  */
6399
6400       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6401          adjust OFFSET to compensate.  */
6402       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6403           && ! spans_byte
6404           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6405         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6406
6407       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6408       if (pos_rtx == 0)
6409         {
6410           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6411           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6412         }
6413
6414       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6415           && ! spans_byte
6416           && is_mode != wanted_inner_mode)
6417         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6418                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6419
6420       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6421         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6422     }
6423
6424   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6425      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6426      of the new mode.  */
6427   else if (!MEM_P (inner))
6428     {
6429       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6430           && (pos_rtx != 0
6431               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6432         return 0;
6433
6434       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6435                              pos_rtx
6436                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6437                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6438                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6439                                 << orig_pos),
6440                              NULL_RTX, 0);
6441     }
6442
6443   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6444      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6445   if (pos_rtx != 0
6446       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6447     {
6448       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6449
6450       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6451          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6452          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6453          cases.  */
6454       if (flag_expensive_optimizations
6455           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6456               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6457                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6458                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6459                        >> 1))
6460                   == 0)))
6461         {
6462           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6463
6464           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6465              backends.  */
6466           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6467             temp = temp1;
6468         }
6469       pos_rtx = temp;
6470     }
6471   else if (pos_rtx != 0
6472            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6473     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6474
6475   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6476      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6477      be a CONST_INT.  */
6478   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6479     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6480
6481   else if (pos_rtx == 0)
6482     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6483
6484   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6485   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6486                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6487   if (! in_dest)
6488     new = gen_lowpart (mode, new);
6489
6490   return new;
6491 }
6492 \f
6493 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6494    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6495
6496 static rtx
6497 extract_left_shift (rtx x, int count)
6498 {
6499   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6500   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6501   rtx tem;
6502
6503   switch (code)
6504     {
6505     case ASHIFT:
6506       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6507          either the value being shifted if the shift count is equal to
6508          COUNT or a shift for the difference.  */
6509       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6510           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6511         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6512                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6513       break;
6514
6515     case NEG:  case NOT:
6516       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6517         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6518
6519       break;
6520
6521     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6522       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6523          make a new operation.  */
6524       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6525           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6526           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6527         return gen_binary (code, mode, tem,
6528                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6529
6530       break;
6531
6532     default:
6533       break;
6534     }
6535
6536   return 0;
6537 }
6538 \f
6539 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6540    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6541    Form these expressions.
6542
6543    Return the new rtx, usually just X.
6544
6545    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6546    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6547    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6548    shifts done elsewhere.
6549
6550    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6551
6552    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6553    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6554    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6555    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6556
6557 static rtx
6558 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6559 {
6560   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6561   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6562   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6563   rtx rhs, lhs;
6564   enum rtx_code next_code;
6565   int i;
6566   rtx new = 0;
6567   rtx tem;
6568   const char *fmt;
6569
6570   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6571      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6572      but once inside, go back to our default of SET.  */
6573
6574   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6575                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6576                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6577                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6578
6579   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6580      nonzero, it will be returned.  */
6581
6582   switch (code)
6583     {
6584     case ASHIFT:
6585       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6586          an address.  */
6587       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6588           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6589           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6590         {
6591           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6592           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6593                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6594                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6595         }
6596       break;
6597
6598     case AND:
6599       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6600          with it.  */
6601       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6602         break;
6603
6604       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6605          is a logical right shift, make an extraction.  */
6606       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6607           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6608         {
6609           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6610           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6611                                  0, in_code == COMPARE);
6612         }
6613
6614       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6615       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6616                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6617                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6618                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6619         {
6620           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6621                                          next_code);
6622           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6623                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6624                                  0, in_code == COMPARE);
6625         }
6626       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6627       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6628                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6629                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6630                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6631                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6632         {
6633           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6634           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6635                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6636                                              XEXP (x, 1)),
6637                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6638                                              XEXP (x, 1)));
6639           new = make_compound_operation (new, in_code);
6640         }
6641
6642       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6643          of bits in M, this is an extraction.  */
6644
6645       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6646                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6647                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6648                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6649         {
6650           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6651           new = make_extraction (mode, new,
6652                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6653                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6654                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6655         }
6656
6657       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6658          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6659          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6660       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6661                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6662                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6663                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6664                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6665                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6666                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6667         {
6668           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6669
6670           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6671           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6672             SUBST (XEXP (x, 0),
6673                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6674                                      make_compound_operation
6675                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6676                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6677         }
6678
6679       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6680          representable by an extraction even if no shift is present.
6681          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6682          we are in a COMPARE.  */
6683       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6684         new = make_extraction (mode,
6685                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6686                                                         next_code),
6687                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6688
6689       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6690          convert this into the appropriate bit extract.  */
6691       else if (in_code == COMPARE
6692                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6693         new = make_extraction (mode,
6694                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6695                                                         next_code),
6696                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6697
6698       break;
6699
6700     case LSHIFTRT:
6701       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6702          arithmetic shift.  */
6703       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6704           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6705           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6706           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6707         {
6708           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6709                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6710                                                            next_code),
6711                                   XEXP (x, 1));
6712           break;
6713         }
6714
6715       /* ... fall through ...  */
6716
6717     case ASHIFTRT:
6718       lhs = XEXP (x, 0);
6719       rhs = XEXP (x, 1);
6720
6721       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6722          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6723       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6724           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6725           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6726           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6727         {
6728           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6729           new = make_extraction (mode, new,
6730                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6731                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6732                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6733           break;
6734         }
6735
6736       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6737          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6738          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6739          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6740
6741       if (!OBJECT_P (lhs)
6742           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6743                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
6744           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6745           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6746           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6747         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6748                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6749                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6750
6751       break;
6752
6753     case SUBREG:
6754       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6755          narrowing the object and it has a different RTL code from
6756          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6757
6758       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6759       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6760           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6761           && subreg_lowpart_p (x))
6762         {
6763           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6764                                      NULL_RTX, 0);
6765
6766           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6767              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6768           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6769             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6770
6771           return newer;
6772         }
6773
6774       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6775          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6776          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6777          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6778       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6779            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6780           && subreg_lowpart_p (x))
6781         {
6782           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6783               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6784                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6785             {
6786               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6787                 break;
6788               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6789             }
6790           else
6791             tem = gen_lowpart (mode, XEXP (tem, 0));
6792           return tem;
6793         }
6794       break;
6795
6796     default:
6797       break;
6798     }
6799
6800   if (new)
6801     {
6802       x = gen_lowpart (mode, new);
6803       code = GET_CODE (x);
6804     }
6805
6806   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6807   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6808   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6809     if (fmt[i] == 'e')
6810       {
6811         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6812         SUBST (XEXP (x, i), new);
6813       }
6814
6815   return x;
6816 }
6817 \f
6818 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6819    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6820    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6821    low-order bit.
6822
6823    *PLEN is set to the length of the field.  */
6824
6825 static int
6826 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6827 {
6828   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6829   int pos = exact_log2 (m & -m);
6830   int len = 0;
6831
6832   if (pos >= 0)
6833     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
6834        power of two minus 1.  */
6835     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6836
6837   if (len <= 0)
6838     pos = -1;
6839
6840   *plen = len;
6841   return pos;
6842 }
6843 \f
6844 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6845    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6846    If other bits are being computed or if masking operations are done
6847    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6848    ignored.
6849
6850    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6851    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6852
6853    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6854    replace X with REG.
6855
6856    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6857    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6858    NOT, NEG, or XOR.  */
6859
6860 static rtx
6861 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6862                rtx reg, int just_select)
6863 {
6864   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6865   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6866   enum machine_mode op_mode;
6867   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6868   rtx op0, op1, temp;
6869
6870   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6871      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6872      expression is VOIDmode.
6873
6874      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6875      the return value from a call to gen_lowpart.  */
6876   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6877     return x;
6878
6879   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6880      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6881      in MODE.  */
6882   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6883               && have_insn_for (code, mode))
6884              ? mode : GET_MODE (x));
6885
6886   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6887      than the one it came in with.  */
6888   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6889       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6890     op_mode = GET_MODE (x);
6891
6892   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6893   if (op_mode)
6894     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6895
6896   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6897      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
6898      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6899   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
6900     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
6901   else
6902     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6903                    - 1);
6904
6905   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6906   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6907
6908   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6909   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6910     x = const0_rtx;
6911
6912   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6913      test below will fail.  */
6914   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6915     {
6916       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6917         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6918       else
6919         {
6920           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6921           return gen_lowpart_common (mode, x);
6922         }
6923     }
6924
6925   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6926      get X in the proper mode.  */
6927   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6928       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6929     return gen_lowpart (mode, x);
6930
6931   switch (code)
6932     {
6933     case CLOBBER:
6934       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6935          generating something that won't match.  */
6936       return x;
6937
6938     case USE:
6939       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6940          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6941          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6942       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6943           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6944         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6945       break;
6946
6947     case SIGN_EXTEND:
6948     case ZERO_EXTEND:
6949     case ZERO_EXTRACT:
6950     case SIGN_EXTRACT:
6951       x = expand_compound_operation (x);
6952       if (GET_CODE (x) != code)
6953         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6954       break;
6955
6956     case REG:
6957       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6958                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6959         x = reg;
6960       break;
6961
6962     case SUBREG:
6963       if (subreg_lowpart_p (x)
6964           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6965              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6966              have.  */
6967           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6968                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6969               || (0 == (mask
6970                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6971                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6972         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6973       break;
6974
6975     case AND:
6976       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6977          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6978          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6979
6980       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6981         {
6982           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6983                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6984
6985           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6986              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6987              need it.  */
6988
6989           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6990               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6991                   == mask))
6992             x = XEXP (x, 0);
6993
6994           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6995              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6996              constant in the AND is wide enough, this might make a
6997              cheaper constant.  */
6998
6999           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7000               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
7001               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7002             {
7003               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
7004                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
7005               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
7006               rtx y;
7007
7008               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
7009                  number, sign extend it.  */
7010               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7011                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7012                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7013
7014               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
7015               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
7016                 x = y;
7017             }
7018
7019           break;
7020         }
7021
7022       goto binop;
7023
7024     case PLUS:
7025       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7026          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7027          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7028          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7029
7030       {
7031         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7032         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7033
7034         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7035            number, sign extend it.  */
7036
7037         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7038             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7039           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7040
7041         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7042             && exact_log2 (- smask) >= 0
7043             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7044             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7045           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7046                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7047                                 mode, smask, reg, next_select);
7048       }
7049
7050       /* ... fall through ...  */
7051
7052     case MULT:
7053       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7054          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7055          affect the bits we are interested in.  */
7056       mask = fuller_mask;
7057       goto binop;
7058
7059     case MINUS:
7060       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7061          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7062       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7063           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7064                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7065               > mask))
7066         {
7067           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7068                                   GET_MODE (x));
7069           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7070         }
7071
7072       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7073          replace with (not Y).  */
7074       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7075           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7076               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7077         {
7078           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7079                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7080           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7081         }
7082
7083       mask = fuller_mask;
7084       goto binop;
7085
7086     case IOR:
7087     case XOR:
7088       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7089          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7090          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7091          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7092
7093       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7094           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7095           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7096           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7097           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7098           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7099                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7100               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7101           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7102               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7103         {
7104           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7105                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7106           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7107                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7108           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7109                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7110           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7111         }
7112
7113     binop:
7114       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7115          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7116
7117       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7118                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7119                                         reg, next_select));
7120       op1 = gen_lowpart (op_mode,
7121                          force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7122                                         reg, next_select));
7123
7124       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7125         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7126       break;
7127
7128     case ASHIFT:
7129       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7130          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7131          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7132          because such a count will have a different meaning in a
7133          wider mode.  */
7134
7135       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7136              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7137              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7138           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7139                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7140                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7141         break;
7142
7143       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7144          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7145          conservative form of the mask.  */
7146       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7147           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7148           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7149           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7150         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7151       else
7152         mask = fuller_mask;
7153
7154       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7155                          force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7156                                         mask, reg, next_select));
7157
7158       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7159         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7160       break;
7161
7162     case LSHIFTRT:
7163       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7164          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7165          in OP_MODE.  */
7166
7167       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7168           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7169           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7170         {
7171           rtx inner = XEXP (x, 0);
7172           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7173
7174           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7175           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7176
7177           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7178              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7179              width of X's mode.  */
7180           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
7181             op_mode = GET_MODE (x);
7182
7183           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7184
7185           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7186             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7187         }
7188
7189       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7190          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7191          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7192
7193       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7194           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7195           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7196              bit.  */
7197           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7198                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7199               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7200           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7201           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7202              needs.  */
7203           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7204               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7205           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7206           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7207               >= exact_log2 (mask + 1)))
7208         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7209                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7210                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7211
7212       goto shiftrt;
7213
7214     case ASHIFTRT:
7215       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7216          all, even if it has a variable count.  */
7217       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7218           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7219                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7220         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7221
7222       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7223          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7224          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7225          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7226          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7227          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7228
7229       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7230           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7231         {
7232           int i = -1;
7233
7234           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7235              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7236              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7237
7238           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7239             {
7240               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7241
7242               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7243                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7244                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7245                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7246
7247               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7248                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7249                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7250                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7251                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7252             }
7253           else
7254             {
7255               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7256               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7257             }
7258
7259           if ((mask & ~nonzero) == 0
7260               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7261             {
7262               x = simplify_shift_const
7263                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7264                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7265                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7266
7267               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7268                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7269             }
7270         }
7271
7272       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7273          even if the shift count isn't a constant.  */
7274       if (mask == 1)
7275         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7276
7277     shiftrt:
7278
7279       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7280          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7281          something that is still a shift.  */
7282
7283       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7284           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7285           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7286           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7287               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7288           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7289           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7290         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7291                               reg, next_select);
7292
7293       break;
7294
7295     case ROTATE:
7296     case ROTATERT:
7297       /* If the shift count is constant and we can do computations
7298          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7299          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7300          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7301       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7302           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7303         {
7304           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7305                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7306                                             XEXP (x, 1));
7307           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7308             SUBST (XEXP (x, 0),
7309                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7310                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7311         }
7312       break;
7313
7314     case NEG:
7315       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7316          won't change the low-order bit.  */
7317       if (mask == 1)
7318         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7319
7320       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7321          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7322          interested in.  */
7323       mask = fuller_mask;
7324       goto unop;
7325
7326     case NOT:
7327       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7328          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7329          wider than the mode of X.  */
7330
7331       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7332           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7333           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7334           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7335               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7336           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7337         {
7338           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7339                                GET_MODE (x));
7340           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7341           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7342
7343           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7344         }
7345
7346       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7347          use the full mask inside the NOT.  */
7348       mask = fuller_mask;
7349
7350     unop:
7351       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7352                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7353                                         reg, next_select));
7354       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7355         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7356       break;
7357
7358     case NE:
7359       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7360          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7361          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7362       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7363           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7364           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7365           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7366               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7367         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7368
7369       break;
7370
7371     case IF_THEN_ELSE:
7372       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7373          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7374
7375       SUBST (XEXP (x, 1),
7376              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7377                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7378                                                      mask, reg, next_select)));
7379       SUBST (XEXP (x, 2),
7380              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7381                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7382                                                      mask, reg, next_select)));
7383       break;
7384
7385     default:
7386       break;
7387     }
7388
7389   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7390   return gen_lowpart (mode, x);
7391 }
7392 \f
7393 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7394    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7395    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7396    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7397
7398    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7399
7400 static rtx
7401 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7402 {
7403   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7404   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7405   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7406   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7407
7408   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7409   if ((code == NE || code == EQ)
7410       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7411     {
7412       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7413       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7414       return XEXP (x, 0);
7415     }
7416
7417   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7418      our opcode to compute those values.  */
7419   else if (UNARY_P (x)
7420            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7421     {
7422       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7423       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7424                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7425       return cond0;
7426     }
7427
7428   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7429      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7430   else if (code == COMPARE)
7431     ;
7432
7433   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7434      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7435      the same value, compute the new true and false values.  */
7436   else if (BINARY_P (x))
7437     {
7438       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7439       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7440
7441       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7442           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7443         {
7444           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7445              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7446              sharing.  */
7447           if (cond0 == 0)
7448             true0 = copy_rtx (true0);
7449           else if (cond1 == 0)
7450             true1 = copy_rtx (true1);
7451
7452           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7453           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7454           return cond0 ? cond0 : cond1;
7455         }
7456
7457       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7458          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7459          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7460
7461       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7462           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7463               || code == UMAX)
7464           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7465         {
7466           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7467           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7468
7469           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7470           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7471
7472           if (COMPARISON_P (cond0)
7473               && COMPARISON_P (cond1)
7474               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7475                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7476                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7477                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7478                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7479                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7480                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7481               && ! side_effects_p (x))
7482             {
7483               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7484               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7485                                     (code == MINUS
7486                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7487                                                            mode)
7488                                      : op1),
7489                                     const_true_rtx);
7490               return cond0;
7491             }
7492         }
7493
7494       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7495          is always zero.  */
7496       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7497           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7498           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7499         {
7500           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7501           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7502
7503           if (COMPARISON_P (cond0)
7504               && COMPARISON_P (cond1)
7505               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7506                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7507                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7508                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7509                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7510                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7511                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7512               && ! side_effects_p (x))
7513             {
7514               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7515               return cond0;
7516             }
7517         }
7518     }
7519
7520   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7521     {
7522       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7523          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7524       cond0 = XEXP (x, 0);
7525       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7526       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7527         return XEXP (cond0, 0);
7528       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7529         {
7530           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7531           return XEXP (cond0, 0);
7532         }
7533       else
7534         return cond0;
7535     }
7536
7537   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7538      if the inner expression, if there is a condition.  */
7539   else if (code == SUBREG
7540            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7541                                                &true0, &false0)))
7542     {
7543       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7544                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7545       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7546                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7547       if (true0 && false0)
7548         {
7549           *ptrue = true0;
7550           *pfalse = false0;
7551           return cond0;
7552         }
7553     }
7554
7555   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7556      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7557   else if (CONSTANT_P (x)
7558            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7559     ;
7560
7561   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7562      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7563   else if (mode == BImode)
7564     {
7565       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7566       return x;
7567     }
7568
7569   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7570      false values when testing X.  */
7571   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7572            || (mode != VOIDmode
7573                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7574     {
7575       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7576       return x;
7577     }
7578
7579   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7580   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7581            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7582            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7583     {
7584       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7585       return x;
7586     }
7587
7588   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7589   *ptrue = *pfalse = x;
7590   return 0;
7591 }
7592 \f
7593 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7594    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7595    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7596    place.
7597
7598    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7599    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7600
7601 static rtx
7602 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7603 {
7604   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7605   rtx temp;
7606   const char *fmt;
7607   int i, j;
7608
7609   if (side_effects_p (x))
7610     return x;
7611
7612   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7613      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7614   if (cond == EQ
7615       && rtx_equal_p (x, reg)
7616       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7617       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7618     return val;
7619
7620   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7621     return val;
7622
7623   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7624      with zero, we may be able to simplify this.  */
7625
7626   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7627     switch (cond)
7628       {
7629       case GE:  case GT:  case EQ:
7630         return XEXP (x, 0);
7631       case LT:  case LE:
7632         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7633                                    XEXP (x, 0),
7634                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7635       default:
7636         break;
7637       }
7638
7639   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7640      operands are the same as REG and VAL.  */
7641
7642   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
7643     {
7644       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7645         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7646
7647       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7648         {
7649           if (COMPARISON_P (x))
7650             {
7651               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7652                 return const_true_rtx;
7653
7654               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7655               if (code != UNKNOWN
7656                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7657                 return const0_rtx;
7658               else
7659                 return x;
7660             }
7661           else if (code == SMAX || code == SMIN
7662                    || code == UMIN || code == UMAX)
7663             {
7664               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7665
7666               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7667                  This is because we cannot conclude anything about
7668                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7669                  but we can when x equals y.  */
7670               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7671                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7672                 cond = reverse_condition (cond);
7673
7674               switch (cond)
7675                 {
7676                 case GE:   case GT:
7677                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7678                 case LE:   case LT:
7679                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7680                 case GEU:  case GTU:
7681                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7682                 case LEU:  case LTU:
7683                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7684                 default:
7685                   break;
7686                 }
7687             }
7688         }
7689     }
7690   else if (code == SUBREG)
7691     {
7692       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7693       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7694
7695       if (SUBREG_REG (x) != r)
7696         {
7697           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7698              original inner_mode.  */
7699           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7700                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7701           if (new)
7702             return new;
7703           else
7704             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7705         }
7706
7707       return x;
7708     }
7709   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7710      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7711      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7712      its narrower mode, which implies it's already properly
7713      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7714      story is different.  */
7715   else if (code == ZERO_EXTEND)
7716     {
7717       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7718       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7719
7720       if (XEXP (x, 0) != r)
7721         {
7722           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7723              track of the original inner_mode.  */
7724           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7725                                           r, inner_mode);
7726           if (new)
7727             return new;
7728           else
7729             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7730         }
7731
7732       return x;
7733     }
7734
7735   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7736   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7737     {
7738       if (fmt[i] == 'e')
7739         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7740       else if (fmt[i] == 'E')
7741         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7742           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7743                                                 cond, reg, val));
7744     }
7745
7746   return x;
7747 }
7748 \f
7749 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7750    assignment as a field assignment.  */
7751
7752 static int
7753 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7754 {
7755   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7756     return 1;
7757
7758   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7759     return 0;
7760
7761   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7762      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7763      would have been rewritten.  */
7764   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
7765       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
7766       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7767                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7768     return 1;
7769
7770   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
7771       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
7772       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7773                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7774     return 1;
7775
7776   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7777      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7778      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7779      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7780      above cases are true.  */
7781   return 0;
7782 }
7783 \f
7784 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7785    Return that assignment if so.
7786
7787    We only handle the most common cases.  */
7788
7789 static rtx
7790 make_field_assignment (rtx x)
7791 {
7792   rtx dest = SET_DEST (x);
7793   rtx src = SET_SRC (x);
7794   rtx assign;
7795   rtx rhs, lhs;
7796   HOST_WIDE_INT c1;
7797   HOST_WIDE_INT pos;
7798   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7799   rtx other;
7800   enum machine_mode mode;
7801
7802   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7803      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7804      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7805      for a SUBREG.  */
7806
7807   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7808       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7809       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7810       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7811     {
7812       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7813                                 1, 1, 1, 0);
7814       if (assign != 0)
7815         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7816       return x;
7817     }
7818
7819   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7820            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7821            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7822                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7823            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7824            && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == CONST_INT
7825            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7826            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7827     {
7828       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7829                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7830                                 1, 1, 1, 0);
7831       if (assign != 0)
7832         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7833       return x;
7834     }
7835
7836   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7837      one-bit field.  */
7838   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7839            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7840            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7841     {
7842       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7843                                 1, 1, 1, 0);
7844       if (assign != 0)
7845         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7846       return x;
7847     }
7848
7849   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7850      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7851      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7852      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7853      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7854      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7855      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7856
7857   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7858     return x;
7859
7860   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7861   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7862
7863   if (GET_CODE (rhs) == AND
7864       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7865       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7866     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7867   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7868            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7869            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7870     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7871   else
7872     return x;
7873
7874   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7875   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7876       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7877       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7878     return x;
7879
7880   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7881   if (assign == 0)
7882     return x;
7883
7884   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7885      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7886   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7887           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7888
7889   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7890      to the proper length and mode.  */
7891
7892   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7893                                              GET_MODE (src), other, pos),
7894                        mode,
7895                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7896                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7897                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7898                        dest, 0);
7899
7900   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7901      the value being stored, strip it.  */
7902   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7903       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7904       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7905       && GET_CODE (src) == AND
7906       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7907       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7908           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7909     src = XEXP (src, 0);
7910
7911   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7912 }
7913 \f
7914 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7915    if so.  */
7916
7917 static rtx
7918 apply_distributive_law (rtx x)
7919 {
7920   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7921   enum rtx_code inner_code;
7922   rtx lhs, rhs, other;
7923   rtx tem;
7924
7925   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
7926      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
7927   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7928       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
7929     return x;
7930
7931   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7932   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7933       && code != PLUS && code != MINUS)
7934     return x;
7935
7936   lhs = XEXP (x, 0);
7937   rhs = XEXP (x, 1);
7938
7939   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7940      fast.  */
7941   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
7942     return x;
7943
7944   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7945   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7946   inner_code = GET_CODE (lhs);
7947   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7948     return x;
7949
7950   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7951   switch (inner_code)
7952     {
7953     case LSHIFTRT:
7954     case ASHIFTRT:
7955     case AND:
7956     case IOR:
7957       /* These all distribute except over PLUS.  */
7958       if (code == PLUS || code == MINUS)
7959         return x;
7960       break;
7961
7962     case MULT:
7963       if (code != PLUS && code != MINUS)
7964         return x;
7965       break;
7966
7967     case ASHIFT:
7968       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7969       break;
7970
7971     case SUBREG:
7972       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7973          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7974          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7975          vice versa, and we would not be converting a single-word
7976          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7977          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7978          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7979          are retained because they are required for correctness.
7980
7981          We produce the result slightly differently in this case.  */
7982
7983       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7984           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7985           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7986           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7987               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7988           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7989               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7990           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7991         return x;
7992
7993       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7994                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7995       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
7996
7997     default:
7998       return x;
7999     }
8000
8001   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8002      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8003      There is only one way to do this unless the inner operation is
8004      commutative.  */
8005   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8006       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8007     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8008   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8009            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8010     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8011   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8012            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8013     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8014   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8015     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8016   else
8017     return x;
8018
8019   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8020   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8021
8022   /* There is one exception to the general way of distributing:
8023      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
8024   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8025     {
8026       inner_code = AND;
8027       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8028     }
8029
8030   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8031      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8032      outer operation, which we return.  */
8033   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8034                      apply_distributive_law (tem), other);
8035 }
8036 \f
8037 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8038    in MODE.
8039
8040    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8041    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8042
8043 static rtx
8044 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8045                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8046 {
8047   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8048   int i;
8049
8050   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8051      bits in it.
8052
8053      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8054      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8055      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8056      before returning.  */
8057   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8058
8059   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8060   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8061     return varop;
8062
8063   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8064      to VAROP and return the new constant.  */
8065   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8066     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8067
8068   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8069      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8070      MODE.  */
8071
8072   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8073
8074   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8075      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8076      which is tested below.  */
8077
8078   constop &= nonzero;
8079
8080   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8081   if (constop == 0)
8082     return const0_rtx;
8083
8084   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8085      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8086   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8087       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8088     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8089
8090   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8091      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8092      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8093      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8094      won't match a pattern either with or without this.  */
8095
8096   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8097     return
8098       gen_lowpart
8099         (mode,
8100          apply_distributive_law
8101          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8102                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8103                                               XEXP (varop, 0), constop),
8104                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8105                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8106
8107   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8108      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8109      may eliminate it.  */
8110
8111   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8112       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8113     {
8114       rtx o0, o1;
8115
8116       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8117       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8118       if (o0 == const0_rtx)
8119         return o1;
8120       if (o1 == const0_rtx)
8121         return o0;
8122     }
8123
8124   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8125      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8126   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8127       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8128       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8129     varop = XEXP (x, 0);
8130   else
8131     varop = gen_lowpart (mode, varop);
8132
8133   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8134   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8135     return x ? x : varop;
8136
8137   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8138   if (constop == nonzero)
8139     x = varop;
8140   else
8141     {
8142       /* Otherwise, return an AND.  */
8143       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8144       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8145       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8146         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8147
8148       else
8149         {
8150           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8151               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8152             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8153
8154           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8155         }
8156     }
8157
8158   return x;
8159 }
8160 \f
8161 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8162    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8163
8164    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8165    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8166
8167 static rtx
8168 reg_nonzero_bits_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8169                               rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8170                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8171                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8172                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8173 {
8174   rtx tem;
8175
8176   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8177      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8178      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8179      for this register.  */
8180
8181   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8182       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8183           || (GET_MODE_CLASS (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode) == MODE_INT
8184               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8185       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8186           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8187               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8188               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8189                                     REGNO (x))))
8190       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8191     {
8192       *nonzero &= reg_stat[REGNO (x)].last_set_nonzero_bits;
8193       return NULL;
8194     }
8195
8196   tem = get_last_value (x);
8197
8198   if (tem)
8199     {
8200 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8201       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8202          constant that would appear negative in the mode of X,
8203          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8204          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8205          and this is the conservative approach.
8206
8207          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8208          instead of this kludge.  */
8209
8210       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8211           && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8212           && INTVAL (tem) > 0
8213           && 0 != (INTVAL (tem)
8214                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8215                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8216         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8217                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8218                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8219 #endif
8220       return tem;
8221     }
8222   else if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits)
8223     {
8224       unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits;
8225
8226       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8227         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8228         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8229       *nonzero &= mask;
8230     }
8231
8232   return NULL;
8233 }
8234
8235 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8236    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8237    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8238    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8239
8240 static rtx
8241 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8242                                      rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8243                                      enum machine_mode known_mode
8244                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8245                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8246                                      unsigned int *result)
8247 {
8248   rtx tem;
8249
8250   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8251       && reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8252       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8253           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8254               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8255               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8256                                     REGNO (x))))
8257       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8258     {
8259       *result = reg_stat[REGNO (x)].last_set_sign_bit_copies;
8260       return NULL;
8261     }
8262
8263   tem = get_last_value (x);
8264   if (tem != 0)
8265     return tem;
8266
8267   if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies != 0
8268       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8269     *result = reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies;
8270       
8271   return NULL;
8272 }
8273 \f
8274 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8275    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8276    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8277    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8278    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8279    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8280    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8281
8282    This function will always return 0 unless called during combine, which
8283    implies that it must be called from a define_split.  */
8284
8285 unsigned int
8286 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8287 {
8288   if (nonzero_sign_valid == 0)
8289     return 0;
8290
8291   return (unsignedp
8292           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8293              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8294                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8295              : 0)
8296           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8297 }
8298 \f
8299 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8300    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8301    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8302    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8303    (with *POP0 being done last).
8304
8305    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8306    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8307    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8308
8309    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8310    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8311    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8312
8313    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8314    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8315    result is simply *PCONST0.
8316
8317    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8318    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8319
8320 static int
8321 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)
8322 {
8323   enum rtx_code op0 = *pop0;
8324   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8325
8326   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8327   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8328
8329   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8330   if (op0 == AND)
8331     const1 &= const0;
8332
8333   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
8334      if OP0 is SET.  */
8335
8336   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
8337     return 1;
8338
8339   else if (op0 == UNKNOWN)
8340     op0 = op1, const0 = const1;
8341
8342   else if (op0 == op1)
8343     {
8344       switch (op0)
8345         {
8346         case AND:
8347           const0 &= const1;
8348           break;
8349         case IOR:
8350           const0 |= const1;
8351           break;
8352         case XOR:
8353           const0 ^= const1;
8354           break;
8355         case PLUS:
8356           const0 += const1;
8357           break;
8358         case NEG:
8359           op0 = UNKNOWN;
8360           break;
8361         default:
8362           break;
8363         }
8364     }
8365
8366   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8367   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8368     return 0;
8369
8370   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8371      remaining six cases can all be done.  */
8372   else if (const0 != const1)
8373     return 0;
8374
8375   else
8376     switch (op0)
8377       {
8378       case IOR:
8379         if (op1 == AND)
8380           /* (a & b) | b == b */
8381           op0 = SET;
8382         else /* op1 == XOR */
8383           /* (a ^ b) | b == a | b */
8384           {;}
8385         break;
8386
8387       case XOR:
8388         if (op1 == AND)
8389           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8390           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8391         else /* op1 == IOR */
8392           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8393           op0 = AND, const0 = ~const0;
8394         break;
8395
8396       case AND:
8397         if (op1 == IOR)
8398           /* (a | b) & b == b */
8399         op0 = SET;
8400         else /* op1 == XOR */
8401           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8402           *pcomp_p = 1;
8403         break;
8404       default:
8405         break;
8406       }
8407
8408   /* Check for NO-OP cases.  */
8409   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8410   if (const0 == 0
8411       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8412     op0 = UNKNOWN;
8413   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8414     op0 = SET;
8415   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8416            && op0 == AND)
8417     op0 = UNKNOWN;
8418
8419   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8420      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8421      for the final test.  */
8422   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8423
8424   *pop0 = op0;
8425   *pconst0 = const0;
8426
8427   return 1;
8428 }
8429 \f
8430 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8431    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
8432    that we started with.
8433
8434    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8435    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8436    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8437
8438 static rtx
8439 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
8440                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
8441                       int orig_count)
8442 {
8443   enum rtx_code orig_code = code;
8444   unsigned int count;
8445   int signed_count;
8446   enum machine_mode mode = result_mode;
8447   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8448   unsigned int mode_words
8449     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8450   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8451   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
8452   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8453   rtx const_rtx;
8454   int complement_p = 0;
8455   rtx new;
8456
8457   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8458      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8459      combine shifts.  */
8460   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8461     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8462
8463   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8464      what was requested.  */
8465
8466   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8467     {
8468       if (x)
8469         return x;
8470
8471       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8472     }
8473
8474   count = orig_count;
8475
8476   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8477      we will `break' the loop after the `if'.  */
8478
8479   while (count != 0)
8480     {
8481       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8482          value.  */
8483       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8484         return varop;
8485
8486       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8487          here would cause an infinite loop.  */
8488       if (complement_p)
8489         break;
8490
8491       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8492       if (code == ROTATERT)
8493         {
8494           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
8495           code = ROTATE;
8496           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
8497             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
8498           else
8499             count = bitsize - count;
8500         }
8501
8502       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8503          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8504          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8505          widest mode encountered.  */
8506       shift_mode
8507         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8508            ? result_mode : mode);
8509
8510       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8511          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8512          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8513          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8514          zero.
8515
8516          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8517          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8518          result is supposed to be.  */
8519
8520       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
8521         {
8522           if (code == ASHIFTRT)
8523             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8524           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8525             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8526           else
8527             {
8528               /* We can't simply return zero because there may be an
8529                  outer op.  */
8530               varop = const0_rtx;
8531               count = 0;
8532               break;
8533             }
8534         }
8535
8536       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8537          is a no-op.  */
8538       if (code == ASHIFTRT
8539           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8540               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8541         {
8542           count = 0;
8543           break;
8544         }
8545
8546       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8547          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8548          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8549          allow other simplifications.  */
8550
8551       if (code == ASHIFTRT
8552           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8553               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8554         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8555
8556       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8557          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8558          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
8559          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
8560       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8561           && code == ASHIFTRT
8562           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8563                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8564               == 0))
8565         code = LSHIFTRT;
8566
8567       if (code == LSHIFTRT
8568           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8569           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
8570         varop = const0_rtx;
8571       if (code == ASHIFT
8572           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8573           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
8574                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
8575         varop = const0_rtx;
8576
8577       switch (GET_CODE (varop))
8578         {
8579         case SIGN_EXTEND:
8580         case ZERO_EXTEND:
8581         case SIGN_EXTRACT:
8582         case ZERO_EXTRACT:
8583           new = expand_compound_operation (varop);
8584           if (new != varop)
8585             {
8586               varop = new;
8587               continue;
8588             }
8589           break;
8590
8591         case MEM:
8592           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8593              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8594              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8595           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8596               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8597               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8598               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8599                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8600             {
8601               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
8602                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
8603                                        : count / BITS_PER_UNIT);
8604
8605               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8606                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8607               count = 0;
8608               continue;
8609             }
8610           break;
8611
8612         case USE:
8613           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8614              the resulting mode is the same as that of the underlying
8615              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8616              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8617           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8618               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8619                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8620               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8621             {
8622               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8623                 new = XEXP (varop, 0);
8624               else
8625                 {
8626                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8627                   SUBST (XEXP (new, 0),
8628                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8629                                         count / BITS_PER_UNIT));
8630                 }
8631
8632               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8633                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8634               count = 0;
8635               continue;
8636             }
8637           break;
8638
8639         case SUBREG:
8640           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8641              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8642              the widest mode in MODE.  */
8643           if (subreg_lowpart_p (varop)
8644               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8645                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8646               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8647                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8648                  == mode_words)
8649             {
8650               varop = SUBREG_REG (varop);
8651               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8652                 mode = GET_MODE (varop);
8653               continue;
8654             }
8655           break;
8656
8657         case MULT:
8658           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8659              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8660              merge two shifts into one.  */
8661           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8662               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8663             {
8664               varop
8665                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8666                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8667               continue;
8668             }
8669           break;
8670
8671         case UDIV:
8672           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8673           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8674               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8675             {
8676               varop
8677                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8678                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8679               continue;
8680             }
8681           break;
8682
8683         case ASHIFTRT:
8684           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
8685              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
8686              bit of a wider mode may be different from what would be
8687              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
8688              the result is narrower, don't discard the shift.  */
8689           if (code == LSHIFTRT
8690               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8691               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8692                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8693             {
8694               varop = XEXP (varop, 0);
8695               continue;
8696             }
8697
8698           /* ... fall through ...  */
8699
8700         case LSHIFTRT:
8701         case ASHIFT:
8702         case ROTATE:
8703           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8704              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8705           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8706               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8707               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8708               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8709               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8710             {
8711               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8712               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8713               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8714               rtx mask_rtx;
8715
8716               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8717                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8718                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8719                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8720                  we can convert it to
8721                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8722                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8723               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8724                   && count == (unsigned int)
8725                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8726                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8727                 {
8728                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8729
8730                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8731                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8732
8733                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8734                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8735                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8736                                                 varop, count);
8737                   count = first_count;
8738                   code = ASHIFTRT;
8739                   continue;
8740                 }
8741
8742               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8743                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8744                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
8745                  two counts.
8746
8747                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8748
8749               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8750                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8751                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8752                       > first_count))
8753                 {
8754                   varop = XEXP (varop, 0);
8755
8756                   signed_count = count - first_count;
8757                   if (signed_count < 0)
8758                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
8759                   else
8760                     count = signed_count;
8761
8762                   continue;
8763                 }
8764
8765               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
8766                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
8767
8768                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
8769                  ASHIFTRT.
8770
8771                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
8772                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
8773
8774                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
8775                  unless the codes are the same.
8776
8777                  Handle the case where the shift codes are the same
8778                  first.  */
8779
8780               if (code == first_code)
8781                 {
8782                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
8783                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
8784                           || code == ROTATE))
8785                     break;
8786
8787                   count += first_count;
8788                   varop = XEXP (varop, 0);
8789                   continue;
8790                 }
8791
8792               if (code == ASHIFTRT
8793                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
8794                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8795                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
8796                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
8797                           || first_code == ROTATE
8798                           || code == ROTATE)))
8799                 break;
8800
8801               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
8802                  nonzero bits of the inner shift the same way the
8803                  outer shift will.  */
8804
8805               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
8806
8807               mask_rtx
8808                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
8809                                              GEN_INT (count));
8810
8811               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
8812               if (mask_rtx == 0
8813                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
8814                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
8815                                         INTVAL (mask_rtx),
8816                                         result_mode, &complement_p))
8817                 break;
8818
8819               /* If the shifts are in the same direction, we add the
8820                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
8821               signed_count = count;
8822               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8823                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
8824                 signed_count += first_count;
8825               else
8826                 signed_count -= first_count;
8827
8828               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
8829                  except for the two exceptions below, in which case it is
8830                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
8831                  always be used  */
8832               if (signed_count > 0
8833                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
8834                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
8835                 code = first_code, count = signed_count;
8836               else if (signed_count < 0)
8837                 code = first_code, count = -signed_count;
8838               else
8839                 count = signed_count;
8840
8841               varop = XEXP (varop, 0);
8842               continue;
8843             }
8844
8845           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
8846              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
8847              B is not a constant.  */
8848
8849           else if (GET_CODE (varop) == code
8850                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8851                    && 0 != (new
8852                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8853                                                          XEXP (varop, 0),
8854                                                          GEN_INT (count))))
8855             {
8856               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8857               count = 0;
8858               continue;
8859             }
8860           break;
8861
8862         case NOT:
8863           /* Make this fit the case below.  */
8864           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
8865                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8866           continue;
8867
8868         case IOR:
8869         case AND:
8870         case XOR:
8871           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8872              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8873              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8874              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8875              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8876              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8877
8878           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8879               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8880               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8881               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8882               && count == (unsigned int)
8883                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
8884               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8885             {
8886               count = 0;
8887               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8888                                   const0_rtx);
8889
8890               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8891                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
8892
8893               continue;
8894             }
8895
8896           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8897              to allow it to possibly combine with another logical and the
8898              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8899              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
8900              (and (shift)) insns.  */
8901
8902           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8903               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
8904                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
8905               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
8906                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
8907                                               shift_mode))
8908               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
8909                                                    XEXP (varop, 1),
8910                                                    GEN_INT (count))) != 0
8911               && GET_CODE (new) == CONST_INT
8912               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
8913                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8914             {
8915               varop = XEXP (varop, 0);
8916               continue;
8917             }
8918
8919           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
8920              logical expression, make a new logical expression, and apply
8921              the inverse distributive law.  This also can't be done
8922              for some (ashiftrt (xor)).  */
8923           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8924              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
8925                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
8926                                              shift_mode)))
8927             {
8928               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8929                                               XEXP (varop, 0), count);
8930               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8931                                               XEXP (varop, 1), count);
8932
8933               varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
8934               varop = apply_distributive_law (varop);
8935
8936               count = 0;
8937               continue; 
8938             }
8939           break;
8940
8941         case EQ:
8942           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
8943              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
8944              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
8945              that may be nonzero.  */
8946           if (code == LSHIFTRT
8947               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
8948               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
8949               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8950               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8951               && ((STORE_FLAG_VALUE
8952                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8953                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
8954               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8955               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8956                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8957                                   &complement_p))
8958             {
8959               varop = XEXP (varop, 0);
8960               count = 0;
8961               continue;
8962             }
8963           break;
8964
8965         case NEG:
8966           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
8967              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
8968           if (code == LSHIFTRT
8969               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8970               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
8971             {
8972               varop = XEXP (varop, 0);
8973               count = 0;
8974               continue;
8975             }
8976
8977           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
8978              NEG outside to allow shifts to combine.  */
8979           if (code == ASHIFT
8980               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
8981                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
8982                                   &complement_p))
8983             {
8984               varop = XEXP (varop, 0);
8985               continue;
8986             }
8987           break;
8988
8989         case PLUS:
8990           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
8991              is one less than the number of bits in the mode is
8992              equivalent to (xor A 1).  */
8993           if (code == LSHIFTRT
8994               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8995               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
8996               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8997               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8998                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8999                                   &complement_p))
9000             {
9001               count = 0;
9002               varop = XEXP (varop, 0);
9003               continue;
9004             }
9005
9006           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9007              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9008              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9009              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9010              we are computing the size of a variable-size array.  */
9011
9012           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9013               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9014               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9015               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9016                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9017             {
9018               varop = XEXP (varop, 0);
9019               continue;
9020             }
9021           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9022                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9023                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9024                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9025                             >> count)
9026                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9027                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9028                                                  result_mode)))
9029             {
9030               varop = XEXP (varop, 1);
9031               continue;
9032             }
9033
9034           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9035           if (code == ASHIFT
9036               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9037               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9038                                                    XEXP (varop, 1),
9039                                                    GEN_INT (count))) != 0
9040               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9041               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9042                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9043             {
9044               varop = XEXP (varop, 0);
9045               continue;
9046             }
9047
9048           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
9049              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
9050              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
9051              leg for shift(logical). See details in logical handling above
9052              for reasoning in doing so.  */
9053           if (code == LSHIFTRT
9054               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9055               && mode_signbit_p (result_mode, XEXP (varop, 1))
9056               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9057                                                    XEXP (varop, 1),
9058                                                    GEN_INT (count))) != 0
9059               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9060               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9061                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9062             {
9063               varop = XEXP (varop, 0);
9064               continue;
9065             }
9066
9067           break;
9068
9069         case MINUS:
9070           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9071              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9072              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9073              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9074              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9075              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9076
9077           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9078               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9079               && count == (unsigned int)
9080                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9081               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9082               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9083               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9084                  == count
9085               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9086             {
9087               count = 0;
9088               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9089                                   const0_rtx);
9090
9091               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9092                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9093
9094               continue;
9095             }
9096           break;
9097
9098         case TRUNCATE:
9099           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9100              if the truncate does not affect the value.  */
9101           if (code == LSHIFTRT
9102               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9103               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9104               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9105                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9106                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9107             {
9108               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9109
9110               varop_inner
9111                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9112                                     XEXP (varop_inner, 0),
9113                                     GEN_INT
9114                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9115               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9116               count = 0;
9117               continue;
9118             }
9119           break;
9120
9121         default:
9122           break;
9123         }
9124
9125       break;
9126     }
9127
9128   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9129      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9130      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9131      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9132      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9133   shift_mode
9134     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9135        ? result_mode : mode);
9136
9137   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9138      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9139      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
9140      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9141      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9142
9143      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9144      it.  If not, make new rtx.  */
9145
9146   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_BIN_ARITH
9147       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9148       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9149     const_rtx = XEXP (x, 1);
9150   else
9151     const_rtx = GEN_INT (count);
9152
9153   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9154       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9155       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9156     varop = XEXP (x, 0);
9157   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9158     varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9159
9160   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9161   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9162     return x ? x : varop;
9163
9164   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9165   if (new != 0)
9166     x = new;
9167   else
9168     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9169
9170   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9171      possible that we could have simplified the shift were it not
9172      for the outer operation.  So try to do the simplification
9173      recursively.  */
9174
9175   if (outer_op != UNKNOWN && GET_CODE (x) == code
9176       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9177     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9178                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9179
9180   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9181      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9182   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9183     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9184                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9185
9186   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9187   x = gen_lowpart (result_mode, x);
9188
9189   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9190      operation.  */
9191   if (complement_p)
9192     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9193
9194   if (outer_op != UNKNOWN)
9195     {
9196       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9197         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9198
9199       if (outer_op == AND)
9200         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9201       else if (outer_op == SET)
9202         /* This means that we have determined that the result is
9203            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9204         x = GEN_INT (outer_const);
9205       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9206         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9207       else
9208         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9209     }
9210
9211   return x;
9212 }
9213 \f
9214 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9215    We try to match the rtx that the pointer points to.
9216    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9217    storing the replacement into the same pointer object.
9218
9219    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9220
9221    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9222    the CLOBBERs are placed.
9223
9224    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9225    or -1.  */
9226
9227 static int
9228 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9229 {
9230   rtx pat = *pnewpat;
9231   int insn_code_number;
9232   int num_clobbers_to_add = 0;
9233   int i;
9234   rtx notes = 0;
9235   rtx old_notes, old_pat;
9236
9237   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9238      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9239      thing, force rejection.  */
9240   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9241     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9242       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9243           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9244         return -1;
9245
9246   old_pat = PATTERN (insn);
9247   old_notes = REG_NOTES (insn);
9248   PATTERN (insn) = pat;
9249   REG_NOTES (insn) = 0;
9250
9251   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9252
9253   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9254      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9255      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9256      unless this represents an ASM insn.  */
9257
9258   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9259       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9260     {
9261       int pos;
9262
9263       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9264         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9265           {
9266             if (i != pos)
9267               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9268             pos++;
9269           }
9270
9271       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9272
9273       if (pos == 1)
9274         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9275
9276       PATTERN (insn) = pat;
9277       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9278     }
9279   PATTERN (insn) = old_pat;
9280   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9281
9282   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9283   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9284     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9285
9286   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9287      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9288   if (num_clobbers_to_add)
9289     {
9290       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9291                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9292                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9293                                                      + num_clobbers_to_add)
9294                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9295
9296       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9297         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9298           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9299       else
9300         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9301
9302       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9303
9304       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9305            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9306         {
9307           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9308               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9309             return -1;
9310           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9311                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9312         }
9313       pat = newpat;
9314     }
9315
9316   *pnewpat = pat;
9317   *pnotes = notes;
9318
9319   return insn_code_number;
9320 }
9321 \f
9322 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9323    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9324    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9325    try to recognize them and all they will do is make the combine
9326    attempt fail.
9327
9328    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9329    (clobber (const_int 0)) is returned.
9330    An insn containing that will not be recognized.  */
9331
9332 static rtx
9333 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode omode, rtx x)
9334 {
9335   enum machine_mode imode = GET_MODE (x);
9336   unsigned int osize = GET_MODE_SIZE (omode);
9337   unsigned int isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9338   rtx result;
9339
9340   if (omode == imode)
9341     return x;
9342
9343   /* Return identity if this is a CONST or symbolic reference.  */
9344   if (omode == Pmode
9345       && (GET_CODE (x) == CONST
9346           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9347           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9348     return x;
9349
9350   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9351      constant integer or has a mode the same size.  */
9352   if (GET_MODE_SIZE (omode) > UNITS_PER_WORD
9353       && ! ((imode == VOIDmode
9354              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9355                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9356             || isize == osize))
9357     goto fail;
9358
9359   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9360      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9361      process normally.  */
9362   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9363     {
9364       x = SUBREG_REG (x);
9365
9366       /* For use in case we fall down into the address adjustments
9367          further below, we need to adjust the known mode and size of
9368          x; imode and isize, since we just adjusted x.  */
9369       imode = GET_MODE (x);
9370
9371       if (imode == omode)
9372         return x;
9373
9374       isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9375     }
9376
9377   result = gen_lowpart_common (omode, x);
9378
9379 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9380   if (result != 0 && GET_CODE (result) == SUBREG)
9381     record_subregs_of_mode (result);
9382 #endif
9383
9384   if (result)
9385     return result;
9386
9387   if (MEM_P (x))
9388     {
9389       int offset = 0;
9390
9391       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9392          address.  */
9393       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9394         goto fail;
9395
9396       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9397          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
9398          of the original memref X.  */
9399       if (isize < osize)
9400         return gen_rtx_SUBREG (omode, x, 0);
9401
9402       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9403         offset = MAX (isize, UNITS_PER_WORD) - MAX (osize, UNITS_PER_WORD);
9404
9405       /* Adjust the address so that the address-after-the-data is unchanged. */
9406       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9407         offset -= MIN (UNITS_PER_WORD, osize) - MIN (UNITS_PER_WORD, isize);
9408
9409       return adjust_address_nv (x, omode, offset);
9410     }
9411
9412   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9413      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9414   else if (COMPARISON_P (x))
9415     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), omode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9416
9417   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9418      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9419      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9420   else
9421     {
9422       int offset = 0;
9423       rtx res;
9424
9425       offset = subreg_lowpart_offset (omode, imode);
9426       if (imode == VOIDmode)
9427         {
9428           imode = int_mode_for_mode (omode);
9429           x = gen_lowpart_common (imode, x);
9430           if (x == NULL)
9431             goto fail;
9432         }
9433       res = simplify_gen_subreg (omode, x, imode, offset);
9434       if (res)
9435         return res;
9436     }
9437
9438  fail:
9439   return gen_rtx_CLOBBER (imode, const0_rtx);
9440 }
9441 \f
9442 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9443    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9444
9445 static rtx
9446 gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
9447 {
9448   rtx result;
9449   rtx tem;
9450
9451   if (GET_CODE (op0) == CLOBBER)
9452     return op0;
9453   else if (GET_CODE (op1) == CLOBBER)
9454     return op1;
9455   
9456   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
9457       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9458     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9459
9460   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMPARE
9461       || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE)
9462     {
9463       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9464
9465       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9466          just (REL_OP X Y).  */
9467       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9468         {
9469           op1 = XEXP (op0, 1);
9470           op0 = XEXP (op0, 0);
9471           op_mode = GET_MODE (op0);
9472         }
9473
9474       if (op_mode == VOIDmode)
9475         op_mode = GET_MODE (op1);
9476       result = simplify_relational_operation (code, mode, op_mode, op0, op1);
9477     }
9478   else
9479     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9480
9481   if (result)
9482     return result;
9483
9484   /* Put complex operands first and constants second.  */
9485   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
9486       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9487     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9488
9489   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9490      an AND.  */
9491   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9492            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9493            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9494     return op0;
9495
9496   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9497 }
9498 \f
9499 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9500    comparison code that will be tested.
9501
9502    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9503    *POP1 may be updated.
9504
9505    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9506    true or always false.  However, we do not perform general constant
9507    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9508    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9509
9510 static enum rtx_code
9511 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
9512 {
9513   rtx op0 = *pop0;
9514   rtx op1 = *pop1;
9515   rtx tem, tem1;
9516   int i;
9517   enum machine_mode mode, tmode;
9518
9519   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9520   while (1)
9521     {
9522 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9523       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9524          so check specially.  */
9525       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9526           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9527           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9528           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9529           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9530           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9531           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9532               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9533           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9534           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
9535           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
9536           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
9537           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9538               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9539                   - (GET_MODE_BITSIZE
9540                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9541         {
9542           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9543           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9544         }
9545 #endif
9546
9547       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9548          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9549          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9550          comparison is compatible with the shift.  */
9551       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9552           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9553           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9554               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9555                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9556               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9557                   && (code != GTU && code != LTU
9558                       && code != GEU && code != LEU)))
9559           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9560           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9561           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9562           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9563         {
9564           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9565           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9566           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9567
9568           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9569             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9570           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9571             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9572
9573           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9574               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9575             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9576           else
9577             break;
9578         }
9579
9580       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9581          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9582          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9583          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9584          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9585          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9586          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9587          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9588
9589          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9590          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9591          present.  */
9592
9593       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9594                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9595                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9596         {
9597           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9598           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9599           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9600           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9601           int changed = 0;
9602
9603           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9604               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9605                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9606               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9607                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9608               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9609                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9610               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9611                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9612               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9613                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9614             {
9615               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9616               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9617
9618               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9619                  off the original sign bit.  */
9620               code = unsigned_condition (code);
9621
9622               changed = 1;
9623             }
9624
9625           else if (c0 == c1)
9626             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9627                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9628                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9629               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9630                 {
9631                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
9632                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
9633                   code = unsigned_condition (code);
9634                   changed = 1;
9635                   break;
9636                 }
9637
9638           if (! changed)
9639             break;
9640         }
9641
9642       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9643          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9644          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9645       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9646                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9647                    && (code == EQ || code == NE)))
9648         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9649
9650       else
9651         break;
9652     }
9653
9654   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9655      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9656      is already a constant integer.  */
9657   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9658     {
9659       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9660       code = swap_condition (code);
9661     }
9662
9663   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9664      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9665      but some things may really be comparisons with zero but not start
9666      out looking that way.  */
9667
9668   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9669     {
9670       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9671       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9672       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9673       int equality_comparison_p;
9674       int sign_bit_comparison_p;
9675       int unsigned_comparison_p;
9676       HOST_WIDE_INT const_op;
9677
9678       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9679          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9680          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9681          operation.  */
9682
9683       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9684           && ! (mode == VOIDmode
9685                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
9686         break;
9687
9688       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9689          not on in our mode.  */
9690       const_op = INTVAL (op1);
9691       if (mode != VOIDmode)
9692         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
9693       op1 = GEN_INT (const_op);
9694
9695       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9696          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9697          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9698          with zero.  */
9699       if (const_op
9700           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9701               || code == LT || code == LTU)
9702           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9703           && exact_log2 (const_op) >= 0
9704           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9705         {
9706           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9707           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9708         }
9709
9710       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9711          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9712
9713       if (const_op == -1
9714           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9715               || code == GEU || code == LTU)
9716           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9717         {
9718           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9719           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9720         }
9721
9722       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9723          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
9724          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9725
9726       switch (code)
9727         {
9728         case LT:
9729           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9730           if (const_op > 0)
9731             {
9732               const_op -= 1;
9733               op1 = GEN_INT (const_op);
9734               code = LE;
9735               /* ... fall through to LE case below.  */
9736             }
9737           else
9738             break;
9739
9740         case LE:
9741           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9742           if (const_op < 0)
9743             {
9744               const_op += 1;
9745               op1 = GEN_INT (const_op);
9746               code = LT;
9747             }
9748
9749           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9750              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9751           else if (const_op == 0
9752                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9753                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9754                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9755             code = EQ;
9756           break;
9757
9758         case GE:
9759           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9760           if (const_op > 0)
9761             {
9762               const_op -= 1;
9763               op1 = GEN_INT (const_op);
9764               code = GT;
9765               /* ... fall through to GT below.  */
9766             }
9767           else
9768             break;
9769
9770         case GT:
9771           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
9772           if (const_op < 0)
9773             {
9774               const_op += 1;
9775               op1 = GEN_INT (const_op);
9776               code = GE;
9777             }
9778
9779           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9780              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9781           else if (const_op == 0
9782                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9783                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9784                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9785             code = NE;
9786           break;
9787
9788         case LTU:
9789           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9790           if (const_op > 0)
9791             {
9792               const_op -= 1;
9793               op1 = GEN_INT (const_op);
9794               code = LEU;
9795               /* ... fall through ...  */
9796             }
9797
9798           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9799           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9800                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9801             {
9802               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9803               code = GE;
9804               break;
9805             }
9806           else
9807             break;
9808
9809         case LEU:
9810           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
9811           if (const_op == 0)
9812             code = EQ;
9813
9814           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
9815           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9816                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9817             {
9818               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9819               code = GE;
9820             }
9821           break;
9822
9823         case GEU:
9824           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9825           if (const_op > 1)
9826             {
9827               const_op -= 1;
9828               op1 = GEN_INT (const_op);
9829               code = GTU;
9830               /* ... fall through ...  */
9831             }
9832
9833           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9834           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9835                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9836             {
9837               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9838               code = LT;
9839               break;
9840             }
9841           else
9842             break;
9843
9844         case GTU:
9845           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9846           if (const_op == 0)
9847             code = NE;
9848
9849           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9850           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9851                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9852             {
9853               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9854               code = LT;
9855             }
9856           break;
9857
9858         default:
9859           break;
9860         }
9861
9862       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9863
9864       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9865       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9866       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9867                                || code == GEU);
9868
9869       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9870          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9871       if (sign_bit_comparison_p
9872           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9873         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9874                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9875                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9876                              NULL_RTX, 0);
9877
9878       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9879          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9880          switch.  */
9881
9882       switch (GET_CODE (op0))
9883         {
9884         case ZERO_EXTRACT:
9885           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9886              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9887              with zero, we can convert this into an equality comparison
9888              between the position and the location of the single bit.  */
9889           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
9890              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
9891           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9892               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9893               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9894               && equality_comparison_p && const_op == 0
9895               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
9896             {
9897               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9898                 {
9899                   enum machine_mode new_mode
9900                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
9901                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
9902                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
9903                   else
9904                     {
9905                       mode = new_mode;
9906                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
9907                     }
9908                 }
9909
9910               op0 = XEXP (op0, 2);
9911               op1 = GEN_INT (i);
9912               const_op = i;
9913
9914               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9915               code = reverse_condition (code);
9916               continue;
9917             }
9918
9919           /* ... fall through ...  */
9920
9921         case SIGN_EXTRACT:
9922           tem = expand_compound_operation (op0);
9923           if (tem != op0)
9924             {
9925               op0 = tem;
9926               continue;
9927             }
9928           break;
9929
9930         case NOT:
9931           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9932           if (equality_comparison_p
9933               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9934             {
9935               op0 = XEXP (op0, 0);
9936               op1 = tem;
9937               continue;
9938             }
9939
9940           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9941              comparison.  */
9942           if (sign_bit_comparison_p)
9943             {
9944               op0 = XEXP (op0, 0);
9945               code = (code == GE ? LT : GE);
9946               continue;
9947             }
9948           break;
9949
9950         case NEG:
9951           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9952           if (equality_comparison_p
9953               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
9954             {
9955               op0 = XEXP (op0, 0);
9956               op1 = tem;
9957               continue;
9958             }
9959
9960           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
9961           if (const_op != 0)
9962             break;
9963
9964           /* When X is ABS or is known positive,
9965              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
9966
9967           if (sign_bit_comparison_p
9968               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
9969                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9970                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
9971                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
9972             {
9973               op0 = XEXP (op0, 0);
9974               code = (code == LT ? NE : EQ);
9975               continue;
9976             }
9977
9978           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
9979              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
9980           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
9981             {
9982               op0 = XEXP (op0, 0);
9983               code = swap_condition (code);
9984               continue;
9985             }
9986           break;
9987
9988         case ROTATE:
9989           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
9990              can perform the inverse operation on our RHS.  */
9991           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9992               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
9993                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
9994             {
9995               op0 = XEXP (op0, 0);
9996               op1 = tem;
9997               continue;
9998             }
9999
10000           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10001              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10002              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10003           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10004               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10005               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10006             {
10007               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10008                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10009                                              << (mode_width - 1
10010                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10011               code = (code == LT ? NE : EQ);
10012               continue;
10013             }
10014
10015           /* Fall through.  */
10016
10017         case ABS:
10018           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10019           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10020             {
10021               op0 = XEXP (op0, 0);
10022               continue;
10023             }
10024           break;
10025
10026         case SIGN_EXTEND:
10027           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10028              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10029              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10030              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10031           if (! unsigned_comparison_p
10032               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10033                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10034               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10035                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10036                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10037             {
10038               op0 = XEXP (op0, 0);
10039               continue;
10040             }
10041           break;
10042
10043         case SUBREG:
10044           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10045              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10046              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10047              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10048              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10049              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10050              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10051              many range checks.  */
10052
10053           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10054               && subreg_lowpart_p (op0)
10055               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10056               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10057               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10058               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10059                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10060               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10061               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10062                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10063                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10064                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10065                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10066                       > (unsigned int)
10067                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10068                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10069             {
10070               op0 = SUBREG_REG (op0);
10071               continue;
10072             }
10073
10074           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10075              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10076           if (subreg_lowpart_p (op0)
10077               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10078             /* Fall through */ ;
10079           else
10080             break;
10081
10082           /* ... fall through ...  */
10083
10084         case ZERO_EXTEND:
10085           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10086               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10087                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10088               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10089                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10090             {
10091               op0 = XEXP (op0, 0);
10092               continue;
10093             }
10094           break;
10095
10096         case PLUS:
10097           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10098              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10099              overflows.  */
10100           if (equality_comparison_p
10101               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10102                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10103             {
10104               op0 = XEXP (op0, 0);
10105               op1 = tem;
10106               continue;
10107             }
10108
10109           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10110           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10111               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10112             {
10113               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10114               code = (code == LT ? EQ : NE);
10115               continue;
10116             }
10117           break;
10118
10119         case MINUS:
10120           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10121              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10122              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10123              optimized away.  No need to special-case them.  */
10124
10125           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10126              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10127              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10128              overflows.  */
10129           if (equality_comparison_p
10130               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10131                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10132             {
10133               op0 = XEXP (op0, 0);
10134               op1 = tem;
10135               continue;
10136             }
10137
10138           if (equality_comparison_p
10139               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10140                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10141             {
10142               op0 = XEXP (op0, 1);
10143               op1 = tem;
10144               continue;
10145             }
10146
10147           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10148              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10149           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10150               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10151               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10152                  == mode_width - 1
10153               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10154             {
10155               op0 = XEXP (op0, 1);
10156               code = (code == GE ? LE : GT);
10157               continue;
10158             }
10159           break;
10160
10161         case XOR:
10162           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10163              if C is zero or B is a constant.  */
10164           if (equality_comparison_p
10165               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10166                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10167             {
10168               op0 = XEXP (op0, 0);
10169               op1 = tem;
10170               continue;
10171             }
10172           break;
10173
10174         case EQ:  case NE:
10175         case UNEQ:  case LTGT:
10176         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10177         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10178         case UNORDERED: case ORDERED:
10179           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10180              than an actual data value.  */
10181           if (const_op != 0
10182               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10183               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10184             break;
10185
10186           /* Get the two operands being compared.  */
10187           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10188             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10189           else
10190             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10191
10192           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10193              earlier test or the opposite of that result.  */
10194           if (code == NE || code == EQ
10195               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10196                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10197                   && (STORE_FLAG_VALUE
10198                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10199                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10200                   && (code == LT || code == GE)))
10201             {
10202               enum rtx_code new_code;
10203               if (code == LT || code == NE)
10204                 new_code = GET_CODE (op0);
10205               else
10206                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10207
10208               if (new_code != UNKNOWN)
10209                 {
10210                   code = new_code;
10211                   op0 = tem;
10212                   op1 = tem1;
10213                   continue;
10214                 }
10215             }
10216           break;
10217
10218         case IOR:
10219           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10220              iff X <= 0.  */
10221           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10222               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10223               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10224             {
10225               op0 = XEXP (op0, 1);
10226               code = (code == GE ? GT : LE);
10227               continue;
10228             }
10229           break;
10230
10231         case AND:
10232           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10233              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10234           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10235               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10236               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10237             {
10238               op0 = simplify_and_const_int
10239                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10240                                               XEXP (op0, 1),
10241                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10242                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10243               continue;
10244             }
10245
10246           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10247              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10248              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10249           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10250               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10251               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10252               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10253               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10254               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10255               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10256             {
10257               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10258                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10259               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10260                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10261                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10262                           && COMPARISON_P (tem))))
10263                 {
10264                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10265                   continue;
10266                 }
10267             }
10268
10269           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10270              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10271              the underlying value.  */
10272           if (equality_comparison_p
10273               && const_op == 0
10274               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10275               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10276               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10277                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10278             {
10279               op0 = XEXP (op0, 0);
10280               code = (code == EQ ? GE : LT);
10281               continue;
10282             }
10283
10284           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10285              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10286              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10287              the narrower mode.  */
10288           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10289               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10290               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10291                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10292                                   + 1)) >= 0
10293               && const_op >> i == 0
10294               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10295             {
10296               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10297               continue;
10298             }
10299
10300           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10301              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10302              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10303              and try again.  */
10304           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10305             {
10306               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10307               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10308               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10309                  (AND:SF ...).  */
10310               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10311                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10312                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10313                      not defined.  As originally written the upper bits
10314                      have a defined value due to the AND operation.
10315                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10316                      they no longer have defined values and the meaning of
10317                      the code has been changed.  */
10318                   && (0
10319 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10320                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10321                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10322 #endif
10323                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10324                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10325                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10326                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10327                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10328                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10329                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10330                   && c1 != mask
10331                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10332                 {
10333                   op0 = gen_binary (AND, tmode,
10334                                     SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10335                                     gen_int_mode (c1, tmode));
10336                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10337                   continue;
10338                 }
10339             }
10340
10341           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10342           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10343               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10344               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10345             {
10346               op0 = simplify_and_const_int
10347                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10348               code = (code == NE ? EQ : NE);
10349               continue;
10350             }
10351
10352           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10353              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10354              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10355           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10356               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10357               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10358             {
10359               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10360               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10361
10362               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10363                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10364                       && GET_CODE (XEXP (shift_op, 1)) == CONST_INT
10365                       && GET_CODE (shift_count) == CONST_INT
10366                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10367                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10368                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10369                 {
10370                   op0 = simplify_and_const_int
10371                     (NULL_RTX, mode,
10372                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10373                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10374                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10375                   continue;
10376                 }
10377             }
10378           break;
10379
10380         case ASHIFT:
10381           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10382              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10383              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10384              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10385              zero.  */
10386           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10387               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10388               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10389                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10390               && ((const_op
10391                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10392               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10393               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10394                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10395                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10396             {
10397               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10398                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10399               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10400
10401               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10402               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10403               op0 = XEXP (op0, 0);
10404               continue;
10405             }
10406
10407           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10408              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10409           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10410               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10411             {
10412               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10413                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10414                                              << (mode_width - 1
10415                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10416               code = (code == LT ? NE : EQ);
10417               continue;
10418             }
10419
10420           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10421              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10422              low-order bit.  */
10423           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10424               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10425               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10426                  == mode_width - 1)
10427             {
10428               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10429                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10430               continue;
10431             }
10432           break;
10433
10434         case ASHIFTRT:
10435           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10436              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10437           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10438               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10439             {
10440               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10441                                           XEXP (op0, 0),
10442                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10443               continue;
10444             }
10445
10446           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10447              do the comparison in a narrower mode.  */
10448           if (! unsigned_comparison_p
10449               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10450               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10451               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10452               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10453                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10454               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10455                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10456                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10457             {
10458               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10459               continue;
10460             }
10461
10462           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10463              constant, which is usually represented with the PLUS
10464              between the shifts.  */
10465           if (! unsigned_comparison_p
10466               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10467               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10468               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10469               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10470               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10471               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10472                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10473               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10474                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10475                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10476             {
10477               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10478               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10479               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10480                                           XEXP (op0, 1));
10481
10482               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10483                                 gen_lowpart (tmode, inner),
10484                                 new_const);
10485               continue;
10486             }
10487
10488           /* ... fall through ...  */
10489         case LSHIFTRT:
10490           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10491              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10492              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10493              overflow occurs.  */
10494           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10495               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10496               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10497               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10498               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10499                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10500               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10501                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10502                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10503                          + 1)
10504                       : 0))
10505                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10506             {
10507               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10508                  unsigned.  */
10509               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10510                 code = unsigned_condition (code);
10511
10512               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10513               op1 = GEN_INT (const_op);
10514               op0 = XEXP (op0, 0);
10515               continue;
10516             }
10517
10518           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10519              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10520           if (const_op == 0
10521               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10522               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10523               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10524                  == mode_width - 1)
10525             {
10526               op0 = XEXP (op0, 0);
10527               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10528               continue;
10529             }
10530           break;
10531
10532         default:
10533           break;
10534         }
10535
10536       break;
10537     }
10538
10539   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10540      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10541      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10542      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10543      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10544
10545      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10546      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10547      making the transformation is safe.
10548
10549      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10550      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10551      the simplification in that case as we do not know the contents of
10552      those bits.
10553
10554      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10555      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10556      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10557
10558      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10559      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10560
10561   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10562   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10563
10564   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10565       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10566       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10567       && (code == NE || code == EQ))
10568     {
10569       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10570           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
10571         {
10572           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
10573              implemented.  */
10574           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
10575             {
10576               op0 = SUBREG_REG (op0);
10577               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
10578             }
10579         }
10580       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10581                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10582                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
10583                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10584                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10585         {
10586           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
10587
10588           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10589                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10590             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10591         }
10592     }
10593
10594   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10595      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10596      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10597      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10598      which we can use the wider mode.  */
10599
10600   mode = GET_MODE (op0);
10601   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10602       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10603       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
10604     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10605          (tmode != VOIDmode
10606           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10607          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10608       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
10609         {
10610           int zero_extended;
10611
10612           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10613              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10614              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10615              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10616           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
10617                             || code == GEU || code == GTU
10618                             || code == LEU || code == LTU)
10619                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
10620                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10621                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
10622                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
10623                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
10624
10625           if (zero_extended
10626               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10627                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10628                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
10629                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10630                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10631                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10632             {
10633               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
10634                  make a new AND in the proper mode.  */
10635               if (GET_CODE (op0) == AND
10636                   && !have_insn_for (AND, mode))
10637                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
10638                                   gen_lowpart (tmode,
10639                                                XEXP (op0, 0)),
10640                                   gen_lowpart (tmode,
10641                                                XEXP (op0, 1)));
10642
10643               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
10644               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10645                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
10646               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
10647               break;
10648             }
10649
10650           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10651              test of the sign bit.  */
10652
10653           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10654               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10655             {
10656               op0 = gen_binary (AND, tmode,
10657                                 gen_lowpart (tmode, op0),
10658                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10659                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
10660               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10661               break;
10662             }
10663         }
10664
10665 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10666   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10667      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10668   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10669 #endif
10670
10671   *pop0 = op0;
10672   *pop1 = op1;
10673
10674   return code;
10675 }
10676 \f
10677 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
10678    searching backward.  */
10679 static enum rtx_code
10680 combine_reversed_comparison_code (rtx exp)
10681 {
10682   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
10683   rtx x;
10684
10685   if (code1 != UNKNOWN
10686       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
10687     return code1;
10688   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
10689      use that.  */
10690   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
10691   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
10692     return UNKNOWN;
10693   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
10694                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
10695 }
10696
10697 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
10698    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
10699 static rtx
10700 reversed_comparison (rtx exp, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
10701 {
10702   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
10703   if (reversed_code == UNKNOWN)
10704     return NULL_RTX;
10705   else
10706     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
10707 }
10708 \f
10709 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10710    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
10711    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10712
10713 static void
10714 update_table_tick (rtx x)
10715 {
10716   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10717   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10718   int i;
10719
10720   if (code == REG)
10721     {
10722       unsigned int regno = REGNO (x);
10723       unsigned int endregno
10724         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10725                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
10726       unsigned int r;
10727
10728       for (r = regno; r < endregno; r++)
10729         reg_stat[r].last_set_table_tick = label_tick;
10730
10731       return;
10732     }
10733
10734   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10735     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10736        get_last_value_validate.  */
10737     if (fmt[i] == 'e')
10738       {
10739         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
10740            identical subexpression we only have to traverse one of
10741            them.  */
10742         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
10743           {
10744             /* Note that at this point x1 has already been
10745                processed.  */
10746             rtx x0 = XEXP (x, 0);
10747             rtx x1 = XEXP (x, 1);
10748
10749             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
10750                process x0.  */
10751             if (x0 == x1)
10752               break;
10753
10754             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
10755                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
10756                are done with x.  */
10757             if (ARITHMETIC_P (x1)
10758                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10759               break;
10760
10761             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
10762                still have to process the rest of x0.  */
10763             if (ARITHMETIC_P (x0)
10764                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10765               {
10766                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
10767                 break;
10768               }
10769           }
10770
10771         update_table_tick (XEXP (x, i));
10772       }
10773 }
10774
10775 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
10776    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
10777    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
10778    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
10779    register.  */
10780
10781 static void
10782 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
10783 {
10784   unsigned int regno = REGNO (reg);
10785   unsigned int endregno
10786     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10787                ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] : 1);
10788   unsigned int i;
10789
10790   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
10791      the previous value.  */
10792   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
10793     {
10794       rtx tem;
10795
10796       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
10797          our insn.  */
10798       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10799       tem = get_last_value (reg);
10800
10801       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
10802          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
10803          so just use the CLOBBER.  */
10804
10805       if (tem)
10806         {
10807           if (ARITHMETIC_P (tem)
10808               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
10809               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
10810             tem = XEXP (tem, 0);
10811
10812           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
10813         }
10814     }
10815
10816   /* For each register modified, show we don't know its value, that
10817      we don't know about its bitwise content, that its value has been
10818      updated, and that we don't know the location of the death of the
10819      register.  */
10820   for (i = regno; i < endregno; i++)
10821     {
10822       if (insn)
10823         reg_stat[i].last_set = insn;
10824
10825       reg_stat[i].last_set_value = 0;
10826       reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10827       reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10828       reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10829       reg_stat[i].last_death = 0;
10830     }
10831
10832   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
10833   if (value)
10834     update_table_tick (value);
10835
10836   /* Now update the status of each register being set.
10837      If someone is using this register in this block, set this register
10838      to invalid since we will get confused between the two lives in this
10839      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
10840      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
10841      is too much work for us.  */
10842
10843   for (i = regno; i < endregno; i++)
10844     {
10845       reg_stat[i].last_set_label = label_tick;
10846       if (value && reg_stat[i].last_set_table_tick == label_tick)
10847         reg_stat[i].last_set_invalid = 1;
10848       else
10849         reg_stat[i].last_set_invalid = 0;
10850     }
10851
10852   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
10853      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
10854      infinite loops.  */
10855   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
10856                                           reg_stat[regno].last_set_label, 0))
10857     {
10858       value = copy_rtx (value);
10859       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
10860                                      reg_stat[regno].last_set_label, 1))
10861         value = 0;
10862     }
10863
10864   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
10865      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
10866
10867   reg_stat[regno].last_set_value = value;
10868
10869   if (value)
10870     {
10871       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
10872       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10873       reg_stat[regno].last_set_mode = mode;
10874       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10875           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10876         mode = nonzero_bits_mode;
10877       reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
10878       reg_stat[regno].last_set_sign_bit_copies
10879         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
10880     }
10881 }
10882
10883 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
10884    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
10885    set is occurring.  */
10886
10887 static void
10888 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
10889 {
10890   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
10891
10892   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10893     dest = SUBREG_REG (dest);
10894
10895   if (REG_P (dest))
10896     {
10897       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
10898          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
10899          some cases.  */
10900       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
10901         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
10902       else if (GET_CODE (setter) == SET
10903                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
10904                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
10905                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
10906                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
10907         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
10908                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
10909                                                        SET_SRC (setter)));
10910       else
10911         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
10912     }
10913   else if (MEM_P (dest)
10914            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
10915            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
10916     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
10917 }
10918
10919 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
10920    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
10921    INSN in the combiner loop.
10922
10923    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
10924    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
10925    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
10926    most recently modified memory) and last_call_cuid (which insn was the
10927    most recent subroutine call).  */
10928
10929 static void
10930 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
10931 {
10932   rtx link;
10933   unsigned int i;
10934
10935   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
10936     {
10937       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
10938           && REG_P (XEXP (link, 0)))
10939         {
10940           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
10941           unsigned int endregno
10942             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10943                        ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (link, 0))]
10944                        : 1);
10945
10946           for (i = regno; i < endregno; i++)
10947             reg_stat[i].last_death = insn;
10948         }
10949       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
10950         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
10951     }
10952
10953   if (CALL_P (insn))
10954     {
10955       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
10956         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
10957           {
10958             reg_stat[i].last_set_value = 0;
10959             reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10960             reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10961             reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10962             reg_stat[i].last_death = 0;
10963           }
10964
10965       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
10966
10967       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
10968          return value register, but we can't combine into a call
10969          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
10970          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
10971          SUBREG of the return value register).  */
10972       return;
10973     }
10974
10975   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
10976 }
10977
10978 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
10979    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
10980    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
10981    known to have some zero/sign bits set.
10982
10983    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
10984    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
10985    missed because of that.  */
10986
10987 static void
10988 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
10989 {
10990   rtx links, set;
10991   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
10992   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
10993
10994   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10995     return;
10996
10997   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
10998     {
10999       insn = XEXP (links, 0);
11000       set = single_set (insn);
11001
11002       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
11003           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11004           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11005         {
11006           links = XEXP (links, 1);
11007           continue;
11008         }
11009
11010       if (reg_stat[regno].last_set == insn)
11011         {
11012           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11013             reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
11014         }
11015
11016       if (REG_P (SET_SRC (set)))
11017         {
11018           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11019           links = LOG_LINKS (insn);
11020         }
11021       else
11022         break;
11023     }
11024 }
11025
11026 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11027    note what it implies to the registers used in it.  */
11028
11029 static void
11030 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11031 {
11032   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11033       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11034     record_promoted_value (insn, x);
11035   else
11036     {
11037       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11038       int i, j;
11039
11040       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11041         switch (format[i])
11042           {
11043           case 'e':
11044             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11045             break;
11046           case 'V':
11047           case 'E':
11048             if (XVEC (x, i) != 0)
11049               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11050                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11051             break;
11052           }
11053     }
11054 }
11055 \f
11056 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11057    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11058    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11059
11060    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11061    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11062    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11063    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11064    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11065
11066 static int
11067 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11068 {
11069   rtx x = *loc;
11070   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11071   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11072   int i;
11073
11074   if (REG_P (x))
11075     {
11076       unsigned int regno = REGNO (x);
11077       unsigned int endregno
11078         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11079                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11080       unsigned int j;
11081
11082       for (j = regno; j < endregno; j++)
11083         if (reg_stat[j].last_set_invalid
11084             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11085                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11086             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11087                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11088                    && (! REGNO_REG_SET_P
11089                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11090                 && reg_stat[j].last_set_label > tick))
11091           {
11092             if (replace)
11093               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11094             return replace;
11095           }
11096
11097       return 1;
11098     }
11099   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11100      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11101      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11102   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
11103            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11104     {
11105       if (replace)
11106         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11107       return replace;
11108     }
11109
11110   for (i = 0; i < len; i++)
11111     {
11112       if (fmt[i] == 'e')
11113         {
11114           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11115              identical subexpression we only have to traverse one of
11116              them.  */
11117           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11118             {
11119               /* Note that at this point x0 has already been checked
11120                  and found valid.  */
11121               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11122               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11123
11124               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11125               if (x0 == x1)
11126                 return 1;
11127
11128               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11129                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11130                  it is valid and so as x.  */
11131               if (ARITHMETIC_P (x0)
11132                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11133                 return 1;
11134
11135               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11136                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11137               if (ARITHMETIC_P (x1)
11138                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11139                 return
11140                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11141                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11142                                            insn, tick, replace);
11143             }
11144
11145           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11146                                        replace) == 0)
11147             return 0;
11148         }
11149       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11150       else if (fmt[i] == 'E')
11151         return 0;
11152     }
11153
11154   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11155   return 1;
11156 }
11157
11158 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11159    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11160    is known longer known reliably.  */
11161
11162 static rtx
11163 get_last_value (rtx x)
11164 {
11165   unsigned int regno;
11166   rtx value;
11167
11168   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11169      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11170      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11171   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11172       && subreg_lowpart_p (x)
11173       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11174           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11175       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11176     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11177
11178   if (!REG_P (x))
11179     return 0;
11180
11181   regno = REGNO (x);
11182   value = reg_stat[regno].last_set_value;
11183
11184   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11185      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11186      at the beginning of the function, return 0.
11187
11188      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11189      is always set before being used (is never used without being set).
11190      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11191      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11192      block.  */
11193
11194   if (value == 0
11195       || (reg_stat[regno].last_set_label != label_tick
11196           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11197               || REG_N_SETS (regno) != 1
11198               || (REGNO_REG_SET_P
11199                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11200     return 0;
11201
11202   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11203      we can't use it even if the register was only set once.  */
11204   if (INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) >= subst_low_cuid)
11205     return 0;
11206
11207   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11208   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11209                                reg_stat[regno].last_set_label, 0))
11210     return value;
11211
11212   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11213      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11214
11215   value = copy_rtx (value);
11216   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11217                                reg_stat[regno].last_set_label, 1))
11218     return value;
11219
11220   return 0;
11221 }
11222 \f
11223 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11224    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11225
11226 static int
11227 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11228 {
11229   const char *fmt;
11230   int i;
11231   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11232
11233   if (code == REG)
11234     {
11235       unsigned int regno = REGNO (x);
11236       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11237                                  ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11238
11239 #ifdef PUSH_ROUNDING
11240       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11241          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11242       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11243         return 1;
11244 #endif
11245       for (; regno < endreg; regno++)
11246         if (reg_stat[regno].last_set
11247             && INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) > from_cuid)
11248           return 1;
11249       return 0;
11250     }
11251
11252   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11253     return 1;
11254
11255   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11256
11257   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11258     {
11259       if (fmt[i] == 'E')
11260         {
11261           int j;
11262           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11263             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11264               return 1;
11265         }
11266       else if (fmt[i] == 'e'
11267                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11268         return 1;
11269     }
11270   return 0;
11271 }
11272 \f
11273 /* Define three variables used for communication between the following
11274    routines.  */
11275
11276 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11277 static int reg_dead_flag;
11278
11279 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11280
11281    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11282    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11283
11284 static void
11285 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11286 {
11287   unsigned int regno, endregno;
11288
11289   if (!REG_P (dest))
11290     return;
11291
11292   regno = REGNO (dest);
11293   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11294                       ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)] : 1);
11295
11296   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11297     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11298 }
11299
11300 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11301
11302    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11303    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11304    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11305    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11306    must be assumed to be always live.  */
11307
11308 static int
11309 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
11310 {
11311   basic_block block;
11312   unsigned int i;
11313
11314   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11315   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11316   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11317                                         ? hard_regno_nregs[reg_dead_regno]
11318                                                           [GET_MODE (reg)]
11319                                         : 1);
11320
11321   reg_dead_flag = 0;
11322
11323   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
11324      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
11325      patterns are OK.  */
11326   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11327     {
11328       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11329         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11330           return 0;
11331     }
11332
11333   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11334      beginning of function.  */
11335   for (; insn && !LABEL_P (insn) && !BARRIER_P (insn);
11336        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11337     {
11338       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11339       if (reg_dead_flag)
11340         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11341
11342       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11343         return 1;
11344     }
11345
11346   /* Get the basic block that we were in.  */
11347   if (insn == 0)
11348     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11349   else
11350     {
11351       FOR_EACH_BB (block)
11352         if (insn == BB_HEAD (block))
11353           break;
11354
11355       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11356         return 0;
11357     }
11358
11359   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11360     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11361       return 0;
11362
11363   return 1;
11364 }
11365 \f
11366 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11367    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11368
11369 static void
11370 mark_used_regs_combine (rtx x)
11371 {
11372   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11373   unsigned int regno;
11374   int i;
11375
11376   switch (code)
11377     {
11378     case LABEL_REF:
11379     case SYMBOL_REF:
11380     case CONST_INT:
11381     case CONST:
11382     case CONST_DOUBLE:
11383     case CONST_VECTOR:
11384     case PC:
11385     case ADDR_VEC:
11386     case ADDR_DIFF_VEC:
11387     case ASM_INPUT:
11388 #ifdef HAVE_cc0
11389     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11390        special note of it here.  */
11391     case CC0:
11392 #endif
11393       return;
11394
11395     case CLOBBER:
11396       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11397          address as used.  */
11398       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
11399         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11400       return;
11401
11402     case REG:
11403       regno = REGNO (x);
11404       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11405          If so, mark all of them just like the first.  */
11406       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11407         {
11408           unsigned int endregno, r;
11409
11410           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11411           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11412 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11413               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11414 #endif
11415 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11416               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11417 #endif
11418               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11419             return;
11420
11421           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11422           for (r = regno; r < endregno; r++)
11423             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11424         }
11425       return;
11426
11427     case SET:
11428       {
11429         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11430            the address.  */
11431         rtx testreg = SET_DEST (x);
11432
11433         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11434                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11435                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11436           testreg = XEXP (testreg, 0);
11437
11438         if (MEM_P (testreg))
11439           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11440
11441         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11442       }
11443       return;
11444
11445     default:
11446       break;
11447     }
11448
11449   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11450
11451   {
11452     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11453
11454     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11455       {
11456         if (fmt[i] == 'e')
11457           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11458         else if (fmt[i] == 'E')
11459           {
11460             int j;
11461
11462             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11463               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11464           }
11465       }
11466   }
11467 }
11468 \f
11469 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11470
11471    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11472
11473 rtx
11474 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
11475 {
11476   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11477
11478   if (note)
11479     {
11480       REG_N_DEATHS (regno)--;
11481       remove_note (insn, note);
11482     }
11483
11484   return note;
11485 }
11486
11487 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11488    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11489    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11490    list headed by PNOTES.
11491
11492    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11493
11494    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11495    notes will then be distributed as needed.  */
11496
11497 static void
11498 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
11499              rtx *pnotes)
11500 {
11501   const char *fmt;
11502   int len, i;
11503   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11504
11505   if (code == REG)
11506     {
11507       unsigned int regno = REGNO (x);
11508       rtx where_dead = reg_stat[regno].last_death;
11509       rtx before_dead, after_dead;
11510
11511       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
11512       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11513           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11514         return;
11515
11516       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11517          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11518       before_dead = where_dead;
11519       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11520         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11521
11522       after_dead = where_dead;
11523       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11524         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11525
11526       if (before_dead && after_dead
11527           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11528           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11529               || (where_dead != after_dead
11530                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11531         {
11532           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11533
11534           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11535              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11536              In that case make a new note.
11537
11538              We must also check for the case where X is a hard register
11539              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11540              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11541              the remaining registers in place of NOTE.  */
11542
11543           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11544               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11545                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11546             {
11547               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11548               unsigned int deadend
11549                 = (deadregno + hard_regno_nregs[deadregno]
11550                                                [GET_MODE (XEXP (note, 0))]);
11551               unsigned int ourend
11552                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11553               unsigned int i;
11554
11555               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11556                 if (i < regno || i >= ourend)
11557                   REG_NOTES (where_dead)
11558                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11559                                          regno_reg_rtx[i],
11560                                          REG_NOTES (where_dead));
11561             }
11562
11563           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11564              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11565              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11566              for each register other than the first.  They could have
11567              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11568           else if ((note == 0
11569                     || (note != 0
11570                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11571                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11572                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11573                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
11574             {
11575               unsigned int ourend
11576                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11577               unsigned int i, offset;
11578               rtx oldnotes = 0;
11579
11580               if (note)
11581                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
11582               else
11583                 offset = 1;
11584
11585               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11586                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
11587                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11588             }
11589
11590           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11591             {
11592               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11593               *pnotes = note;
11594             }
11595           else
11596             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11597
11598           REG_N_DEATHS (regno)++;
11599         }
11600
11601       return;
11602     }
11603
11604   else if (GET_CODE (x) == SET)
11605     {
11606       rtx dest = SET_DEST (x);
11607
11608       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11609
11610       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11611          that accesses one word of a multi-word item, some
11612          piece of everything register in the expression is used by
11613          this insn, so remove any old death.  */
11614       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11615
11616       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11617           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11618           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11619               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11620                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11621                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11622                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11623         {
11624           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11625           return;
11626         }
11627
11628       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11629          value, so use that as the destination.  */
11630       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11631         dest = SUBREG_REG (dest);
11632
11633       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11634          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11635          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11636
11637       if (MEM_P (dest))
11638         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11639                      to_insn, pnotes);
11640       return;
11641     }
11642
11643   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11644     return;
11645
11646   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11647   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11648
11649   for (i = 0; i < len; i++)
11650     {
11651       if (fmt[i] == 'E')
11652         {
11653           int j;
11654           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11655             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11656                          to_insn, pnotes);
11657         }
11658       else if (fmt[i] == 'e')
11659         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11660     }
11661 }
11662 \f
11663 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11664    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11665
11666 static int
11667 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
11668 {
11669   int i;
11670
11671   if (GET_CODE (body) == SET)
11672     {
11673       rtx dest = SET_DEST (body);
11674       rtx target;
11675       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
11676
11677       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11678         target = XEXP (dest, 0);
11679       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11680         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11681       else
11682         return 0;
11683
11684       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11685         target = SUBREG_REG (target);
11686
11687       if (!REG_P (target))
11688         return 0;
11689
11690       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11691       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11692         return target == x;
11693
11694       endtregno = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (target)];
11695       endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11696
11697       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11698     }
11699
11700   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11701     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11702       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11703         return 1;
11704
11705   return 0;
11706 }
11707 \f
11708 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11709    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11710    insns including FROM (I2 may be zero).
11711
11712    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11713    on the type of note.  */
11714
11715 static void
11716 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
11717 {
11718   rtx note, next_note;
11719   rtx tem;
11720
11721   for (note = notes; note; note = next_note)
11722     {
11723       rtx place = 0, place2 = 0;
11724
11725       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11726          the latest copy of that register.  */
11727       if (XEXP (note, 0) && REG_P (XEXP (note, 0))
11728           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11729         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11730
11731       next_note = XEXP (note, 1);
11732       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11733         {
11734         case REG_BR_PROB:
11735         case REG_BR_PRED:
11736           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11737              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11738              likely to be i3.  */
11739           place = i3;
11740           break;
11741
11742         case REG_VALUE_PROFILE:
11743           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
11744           break;
11745
11746         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
11747           if (JUMP_P (i3))
11748             place = i3;
11749           else
11750             {
11751               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
11752               place = i2;
11753             }
11754           break;
11755
11756         case REG_EH_REGION:
11757           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
11758           if (CALL_P (i3))
11759             place = i3;
11760           else if (i2 && CALL_P (i2))
11761             place = i2;
11762           else
11763             {
11764               gcc_assert (flag_non_call_exceptions);
11765               if (may_trap_p (i3))
11766                 place = i3;
11767               else if (i2 && may_trap_p (i2))
11768                 place = i2;
11769               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
11770                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
11771                  note in this case.  */
11772             }
11773           break;
11774
11775         case REG_ALWAYS_RETURN:
11776         case REG_NORETURN:
11777         case REG_SETJMP:
11778           /* These notes must remain with the call.  It should not be
11779              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
11780           if (CALL_P (i3))
11781             place = i3;
11782           else
11783             {
11784               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
11785               place = i2;
11786             }
11787           break;
11788
11789         case REG_UNUSED:
11790           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
11791              REG_UNUSED notes from that insn.
11792
11793              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
11794              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
11795              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
11796              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
11797              if it is for the same register as the original i3 dest.
11798              In that case, we will notice that the register is set in i3,
11799              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
11800              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
11801              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
11802              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
11803              notes.  */
11804
11805           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
11806              unless there is one already.  */
11807           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11808             {
11809               if (from_insn != i3)
11810                 break;
11811
11812               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
11813                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
11814                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
11815                 place = i3;
11816             }
11817           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
11818              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
11819              is one already.  */
11820           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11821                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
11822                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
11823                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
11824                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
11825             {
11826               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
11827               place = i3;
11828             }
11829           break;
11830
11831         case REG_EQUAL:
11832         case REG_EQUIV:
11833         case REG_NOALIAS:
11834           /* These notes say something about results of an insn.  We can
11835              only support them if they used to be on I3 in which case they
11836              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
11837
11838              If the note refers to an expression that is not a constant, we
11839              must also ignore the note since we cannot tell whether the
11840              equivalence is still true.  It might be possible to do
11841              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
11842              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
11843              seem worth the trouble.  */
11844
11845           if (from_insn == i3
11846               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
11847             place = i3;
11848           break;
11849
11850         case REG_INC:
11851         case REG_NO_CONFLICT:
11852           /* These notes say something about how a register is used.  They must
11853              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
11854           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11855             place = i3;
11856
11857           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11858             {
11859               if (place)
11860                 place2 = i2;
11861               else
11862                 place = i2;
11863             }
11864           break;
11865
11866         case REG_LABEL:
11867           /* This can show up in several ways -- either directly in the
11868              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
11869              a REG_EQUAL note.  */
11870           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
11871           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11872               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11873                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11874                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
11875             place = i3;
11876
11877           if (i2
11878               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
11879                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11880                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11881                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
11882             {
11883               if (place)
11884                 place2 = i2;
11885               else
11886                 place = i2;
11887             }
11888
11889           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN.  Add
11890              a JUMP_LABEL instead or decrement LABEL_NUSES.  */
11891           if (place && JUMP_P (place))
11892             {
11893               rtx label = JUMP_LABEL (place);
11894               
11895               if (!label)
11896                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
11897               else
11898                 {
11899                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
11900                   if (LABEL_P (label))
11901                     LABEL_NUSES (label)--;
11902                 }
11903               place = 0;
11904             }
11905           if (place2 && JUMP_P (place2))
11906             {
11907               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
11908               
11909               if (!label)
11910                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
11911               else
11912                 {
11913                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
11914                   if (LABEL_P (label))
11915                     LABEL_NUSES (label)--;
11916                 }
11917               place2 = 0;
11918             }
11919           break;
11920
11921         case REG_NONNEG:
11922           /* This note says something about the value of a register prior
11923              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
11924              if the note is still correct in all situations.  It is better
11925              to simply delete it.  */
11926           break;
11927
11928         case REG_RETVAL:
11929           /* If the insn previously containing this note still exists,
11930              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
11931              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
11932           if (!NOTE_P (from_insn))
11933             place = from_insn;
11934           else
11935             {
11936               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
11937               place = prev_real_insn (from_insn);
11938               if (tem && place)
11939                 XEXP (tem, 0) = place;
11940               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
11941                  libcall sequence, don't add the notes.  */
11942               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
11943                 tem = place = 0;
11944               /* Don't add the dangling REG_RETVAL note.  */
11945               else if (! tem)
11946                 place = 0;
11947             }
11948           break;
11949
11950         case REG_LIBCALL:
11951           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
11952           if (!NOTE_P (from_insn))
11953             place = from_insn;
11954           else
11955             {
11956               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
11957               place = next_real_insn (from_insn);
11958               if (tem && place)
11959                 XEXP (tem, 0) = place;
11960               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
11961                  libcall sequence, don't add the notes.  */
11962               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
11963                 tem = place = 0;
11964               /* Don't add the dangling REG_LIBCALL note.  */
11965               else if (! tem)
11966                 place = 0;
11967             }
11968           break;
11969
11970         case REG_DEAD:
11971           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
11972              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
11973
11974              If the register is not used as an input in either I3 or I2
11975              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
11976              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
11977              or we might have somehow eliminated an additional register
11978              from a computation.  For example, we might have had A & B where
11979              we discover that B will always be zero.  In this case we will
11980              eliminate the reference to A.
11981
11982              In both cases, we must search to see if we can find a previous
11983              use of A and put the death note there.  */
11984
11985           if (from_insn
11986               && CALL_P (from_insn)
11987               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
11988             place = from_insn;
11989           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11990             place = i3;
11991           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
11992                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11993             place = i2;
11994
11995           if (place == 0)
11996             {
11997               basic_block bb = this_basic_block;
11998
11999               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12000                 {
12001                   if (! INSN_P (tem))
12002                     {
12003                       if (tem == BB_HEAD (bb))
12004                         break;
12005                       continue;
12006                     }
12007
12008                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12009                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12010                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
12011                      global register vars.  */
12012                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
12013                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
12014                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12015                     {
12016                       rtx set = single_set (tem);
12017                       rtx inner_dest = 0;
12018 #ifdef HAVE_cc0
12019                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12020 #endif
12021
12022                       if (set != 0)
12023                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12024                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12025                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12026                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12027                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12028                           ;
12029
12030                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12031                          modified the register.
12032
12033                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12034                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12035                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12036                          of deleting it.  */
12037
12038                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12039                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12040 #ifdef HAVE_cc0
12041                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12042                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12043                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12044 #endif
12045                           )
12046                         {
12047                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12048                              This might delete other dead insns recursively.
12049                              First set the pattern to something that won't use
12050                              any register.  */
12051                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12052
12053                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12054                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12055
12056                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX);
12057                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12058
12059                           SET_INSN_DELETED (tem);
12060
12061 #ifdef HAVE_cc0
12062                           /* Delete the setter too.  */
12063                           if (cc0_setter)
12064                             {
12065                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12066                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12067                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12068
12069                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12070                                                 cc0_setter, NULL_RTX);
12071                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12072
12073                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12074                             }
12075 #endif
12076                         }
12077                       else
12078                         {
12079                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12080
12081                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12082                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12083                               the register is also used here; that would not
12084                               match the algorithm used in lifetime analysis
12085                               and can cause the consistency check in the
12086                               scheduler to fail.  */
12087                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12088                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12089                             place = tem;
12090                           break;
12091                         }
12092                     }
12093                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12094                            || (CALL_P (tem)
12095                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12096                     {
12097                       place = tem;
12098
12099                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12100                          register which formerly died in i3 and was not used
12101                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12102                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12103                          and i3, then we may need to move a link from place to
12104                          i2.  */
12105                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12106                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12107                           && from_insn
12108                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12109                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12110                         {
12111                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12112                           LOG_LINKS (place) = 0;
12113                           distribute_links (links);
12114                         }
12115                       break;
12116                     }
12117
12118                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12119                     break;
12120                 }
12121
12122               /* We haven't found an insn for the death note and it
12123                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12124                  of the block.  If the existing life info says the reg
12125                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12126                  need to do a global life update after combine.  */
12127               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12128                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12129                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12130                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12131             }
12132
12133           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12134              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12135              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12136              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12137              set partially.  */
12138
12139           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12140             {
12141               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12142
12143               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12144                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12145                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12146               if (noop_move_p (place))
12147                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12148
12149               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12150                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12151                 {
12152                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12153                      last_death.  [I no longer understand why this is
12154                      being done.] */
12155                   if (reg_stat[regno].last_death != place)
12156                     reg_stat[regno].last_death = 0;
12157                   place = 0;
12158                 }
12159               else
12160                 reg_stat[regno].last_death = place;
12161
12162               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12163                  multiple registers, ensure that we are still using all
12164                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12165                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12166                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12167                  and tag the note to it, since the register might actually
12168                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12169                  the previous insn that used this register.  */
12170
12171               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12172                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12173                 {
12174                   unsigned int endregno
12175                     = regno + hard_regno_nregs[regno]
12176                                               [GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12177                   int all_used = 1;
12178                   unsigned int i;
12179
12180                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12181                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12182                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12183                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12184                       all_used = 0;
12185
12186                   if (! all_used)
12187                     {
12188                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12189                          not already dead or set.  */
12190
12191                       for (i = regno; i < endregno;
12192                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12193                         {
12194                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12195                           basic_block bb = this_basic_block;
12196
12197                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12198                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12199                                                           PATTERN (place)))
12200                             {
12201                               rtx new_note
12202                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12203
12204                               distribute_notes (new_note, place, place,
12205                                                 NULL_RTX);
12206                             }
12207                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12208                                                         PATTERN (place), 0)
12209                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12210                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12211                                  tem = PREV_INSN (tem))
12212                               {
12213                                 if (! INSN_P (tem))
12214                                   {
12215                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12216                                       {
12217                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12218                                                  this_basic_block->index);
12219                                         break;
12220                                       }
12221                                     continue;
12222                                   }
12223                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12224                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12225                                                               PATTERN (tem)))
12226                                   {
12227                                     REG_NOTES (tem)
12228                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12229                                                            REG_NOTES (tem));
12230                                     break;
12231                                   }
12232                               }
12233
12234                         }
12235
12236                       place = 0;
12237                     }
12238                 }
12239             }
12240           break;
12241
12242         default:
12243           /* Any other notes should not be present at this point in the
12244              compilation.  */
12245           gcc_unreachable ();
12246         }
12247
12248       if (place)
12249         {
12250           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12251           REG_NOTES (place) = note;
12252         }
12253       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12254                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12255                && REG_P (XEXP (note, 0)))
12256         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12257
12258       if (place2)
12259         {
12260           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12261                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12262               && REG_P (XEXP (note, 0)))
12263             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12264
12265           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12266                                                REG_NOTE_KIND (note),
12267                                                XEXP (note, 0),
12268                                                REG_NOTES (place2));
12269         }
12270     }
12271 }
12272 \f
12273 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12274    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12275    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12276
12277 static void
12278 distribute_links (rtx links)
12279 {
12280   rtx link, next_link;
12281
12282   for (link = links; link; link = next_link)
12283     {
12284       rtx place = 0;
12285       rtx insn;
12286       rtx set, reg;
12287
12288       next_link = XEXP (link, 1);
12289
12290       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12291          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12292          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12293          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12294          anyway.
12295
12296          It is not possible for the destination of the target of the link to
12297          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12298          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12299          destination of I2 also remains unchanged.  */
12300
12301       if (NOTE_P (XEXP (link, 0))
12302           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12303         continue;
12304
12305       reg = SET_DEST (set);
12306       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12307              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12308         reg = XEXP (reg, 0);
12309
12310       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12311          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12312          searching at the next insn after the target of the link and stop
12313          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12314
12315          Note that this correctly handles the link that used to point from
12316          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12317          since most links don't point very far away.  */
12318
12319       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12320            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12321                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12322            insn = NEXT_INSN (insn))
12323         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12324           {
12325             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12326               place = insn;
12327             break;
12328           }
12329         else if (CALL_P (insn)
12330                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12331           {
12332             place = insn;
12333             break;
12334           }
12335         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12336           break;
12337
12338       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12339          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12340
12341       if (place)
12342         {
12343           rtx link2;
12344
12345           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12346             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12347               break;
12348
12349           if (link2 == 0)
12350             {
12351               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12352               LOG_LINKS (place) = link;
12353
12354               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12355                  link to.  */
12356               if (added_links_insn == 0
12357                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12358                 added_links_insn = place;
12359             }
12360         }
12361     }
12362 }
12363 \f
12364 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
12365    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
12366    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
12367    Otherwise return zero.  */
12368
12369 static int
12370 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
12371 {
12372   rtx x = *loc;
12373
12374   if (x != NULL_RTX
12375       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
12376       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
12377     return 1;
12378   return 0;
12379 }
12380
12381 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
12382    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
12383    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
12384
12385 static bool
12386 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
12387 {
12388   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
12389 }
12390 \f
12391 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12392
12393 static int
12394 insn_cuid (rtx insn)
12395 {
12396   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12397          && NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12398     insn = NEXT_INSN (insn);
12399
12400   gcc_assert (INSN_UID (insn) <= max_uid_cuid);
12401
12402   return INSN_CUID (insn);
12403 }
12404 \f
12405 void
12406 dump_combine_stats (FILE *file)
12407 {
12408   fnotice
12409     (file,
12410      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12411      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12412 }
12413
12414 void
12415 dump_combine_total_stats (FILE *file)
12416 {
12417   fnotice
12418     (file,
12419      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12420      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12421 }