OSDN Git Service

* cfgcleanup.c (merge_blocks_move_successor_nojumps): Emit dump
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
196 static int this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; unsigned int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; unsigned int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((unsigned int *,
343                                                  unsigned int));
344 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
345 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
346 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
347 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
348 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
349 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
350 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
351 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
352 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
353 static void undo_all            PARAMS ((void));
354 static void undo_commit         PARAMS ((void));
355 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
356 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
357 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
358 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
360 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
361 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
362 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
363 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
364                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
365                                          int, int));
366 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
367 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
368 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
369                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
370 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
371                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
372 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
373 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
374 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
375 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
376 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
377 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
378                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
379 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
381 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
382                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
383                                          enum machine_mode, int *));
384 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
385                                          rtx, int));
386 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
387 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
388 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
389                                          rtx, rtx));
390 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
391 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
392 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
393 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
394 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
395 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
396 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
397 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
398 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
399 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
400 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
401 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
402 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
403 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
404 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
405 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
406 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
407 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
408 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
409 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
410 \f
411 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
412    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
413    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
414    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
415    the undo table.  */
416
417 static void
418 do_SUBST (into, newval)
419      rtx *into, newval;
420 {
421   struct undo *buf;
422   rtx oldval = *into;
423
424   if (oldval == newval)
425     return;
426
427   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
428      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
429      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
430      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
431      transformations involving integer constants.  */
432   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
433       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
434     {
435       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
436          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
437       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
438                                                  GET_MODE (oldval)))
439         abort ();
440
441       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
442          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
443          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
444          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
445          perform this test on oldval instead, checking whether an
446          invalid replacement took place before we got here.  */
447       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
448            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
449           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
450               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
451         abort ();
452      }
453
454   if (undobuf.frees)
455     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
456   else
457     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
458
459   buf->is_int = 0;
460   buf->where.r = into;
461   buf->old_contents.r = oldval;
462   *into = newval;
463
464   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
465 }
466
467 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
468
469 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
470    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
471    not safe.  */
472
473 static void
474 do_SUBST_INT (into, newval)
475      unsigned int *into, newval;
476 {
477   struct undo *buf;
478   unsigned int oldval = *into;
479
480   if (oldval == newval)
481     return;
482
483   if (undobuf.frees)
484     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
485   else
486     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
487
488   buf->is_int = 1;
489   buf->where.i = into;
490   buf->old_contents.i = oldval;
491   *into = newval;
492
493   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
494 }
495
496 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
497 \f
498 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
499    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
500
501    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
502    instruction into a direct jump.  */
503 int
504 combine_instructions (f, nregs)
505      rtx f;
506      unsigned int nregs;
507 {
508   rtx insn, next;
509 #ifdef HAVE_cc0
510   rtx prev;
511 #endif
512   int i;
513   rtx links, nextlinks;
514
515   int new_direct_jump_p = 0;
516
517   combine_attempts = 0;
518   combine_merges = 0;
519   combine_extras = 0;
520   combine_successes = 0;
521
522   combine_max_regno = nregs;
523
524   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
525                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
526   reg_sign_bit_copies
527     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
528
529   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
532   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
534   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
535   reg_last_set_mode
536     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
537   reg_last_set_nonzero_bits
538     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
539   reg_last_set_sign_bit_copies
540     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
541
542   init_reg_last_arrays ();
543
544   init_recog_no_volatile ();
545
546   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
547
548   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
549     if (INSN_UID (insn) > i)
550       i = INSN_UID (insn);
551
552   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
553   max_uid_cuid = i;
554
555   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
556
557   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
558      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
559
560   nonzero_sign_valid = 0;
561
562   /* Compute the mapping from uids to cuids.
563      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
564      except that cuids increase monotonically through the code.
565
566      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
567      bits are known to be zero for some registers and how many copies
568      of the sign bit are known to exist for those registers.
569
570      Also set any known values so that we can use it while searching
571      for what bits are known to be set.  */
572
573   label_tick = 1;
574
575   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
576      get_last_value.  */
577   subst_prev_insn = NULL_RTX;
578
579   setup_incoming_promotions ();
580
581   refresh_blocks = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
582   sbitmap_zero (refresh_blocks);
583   need_refresh = 0;
584
585   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
586     {
587       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
588       subst_low_cuid = i;
589       subst_insn = insn;
590
591       if (INSN_P (insn))
592         {
593           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
594                        NULL);
595           record_dead_and_set_regs (insn);
596
597 #ifdef AUTO_INC_DEC
598           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
599             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
600               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
601                                                 NULL);
602 #endif
603         }
604
605       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
606         label_tick++;
607     }
608
609   nonzero_sign_valid = 1;
610
611   /* Now scan all the insns in forward order.  */
612
613   this_basic_block = -1;
614   label_tick = 1;
615   last_call_cuid = 0;
616   mem_last_set = 0;
617   init_reg_last_arrays ();
618   setup_incoming_promotions ();
619
620   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
621     {
622       next = 0;
623
624       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
625       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
626           && BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) == insn)
627         this_basic_block++;
628
629       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
630         label_tick++;
631
632       else if (INSN_P (insn))
633         {
634           /* See if we know about function return values before this
635              insn based upon SUBREG flags.  */
636           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
637
638           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
639
640           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
641             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
642                                      NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
643               goto retry;
644
645           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
646
647           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
648             {
649               rtx link = XEXP (links, 0);
650
651               /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
652                  is no point in pursuing this chain any further.  */
653               if (GET_CODE (link) == NOTE)
654                 continue;
655
656               for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
657                    nextlinks;
658                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
659                 if ((next = try_combine (insn, link,
660                                          XEXP (nextlinks, 0),
661                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
662                   goto retry;
663             }
664
665 #ifdef HAVE_cc0
666           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
667              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
668              logical predecessor as well.
669              This is how we make decrement-and-branch insns.
670              We need this special code because data flow connections
671              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
672
673           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
674               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
675               && GET_CODE (prev) == INSN
676               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
677             {
678               if ((next = try_combine (insn, prev,
679                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
680                 goto retry;
681
682               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
683                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
684                 if ((next = try_combine (insn, prev,
685                                          XEXP (nextlinks, 0),
686                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
687                   goto retry;
688             }
689
690           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
691           if (GET_CODE (insn) == INSN
692               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
693               && GET_CODE (prev) == INSN
694               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
695               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
696               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
697             {
698               if ((next = try_combine (insn, prev,
699                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
700                 goto retry;
701
702               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
703                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
704                 if ((next = try_combine (insn, prev,
705                                          XEXP (nextlinks, 0),
706                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
707                   goto retry;
708             }
709
710           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
711              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
712              and its predecessor if it sets CC0.  */
713           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
714             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
715                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
716                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
717                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
718                 && GET_CODE (prev) == INSN
719                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
720                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
721                                         prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
722               goto retry;
723 #endif
724
725           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
726              uses.  */
727           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
728             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
729                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
730               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
731                                        XEXP (nextlinks, 0),
732                                        &new_direct_jump_p)) != 0)
733                 goto retry;
734
735           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
736             record_dead_and_set_regs (insn);
737
738         retry:
739           ;
740         }
741     }
742   clear_bb_flags ();
743
744   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, this_basic_block,
745                              BASIC_BLOCK (this_basic_block)->flags |= BB_DIRTY);
746   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
747   delete_noop_moves (f);
748
749   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
750                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
751                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
752
753   /* Clean up.  */
754   sbitmap_free (refresh_blocks);
755   free (reg_nonzero_bits);
756   free (reg_sign_bit_copies);
757   free (reg_last_death);
758   free (reg_last_set);
759   free (reg_last_set_value);
760   free (reg_last_set_table_tick);
761   free (reg_last_set_label);
762   free (reg_last_set_invalid);
763   free (reg_last_set_mode);
764   free (reg_last_set_nonzero_bits);
765   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
766   free (uid_cuid);
767
768   {
769     struct undo *undo, *next;
770     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
771       {
772         next = undo->next;
773         free (undo);
774       }
775     undobuf.frees = 0;
776   }
777
778   total_attempts += combine_attempts;
779   total_merges += combine_merges;
780   total_extras += combine_extras;
781   total_successes += combine_successes;
782
783   nonzero_sign_valid = 0;
784
785   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
786   init_recog ();
787
788   return new_direct_jump_p;
789 }
790
791 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
792
793 static void
794 init_reg_last_arrays ()
795 {
796   unsigned int nregs = combine_max_regno;
797
798   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
800   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
801   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
802   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
803   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
804   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
805   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
806   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
807 }
808 \f
809 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
810
811 static void
812 setup_incoming_promotions ()
813 {
814 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
815   unsigned int regno;
816   rtx reg;
817   enum machine_mode mode;
818   int unsignedp;
819   rtx first = get_insns ();
820
821 #ifndef OUTGOING_REGNO
822 #define OUTGOING_REGNO(N) N
823 #endif
824   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
825     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
826        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
827        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
828     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
829         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
830       {
831         record_value_for_reg
832           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
833                                        : SIGN_EXTEND),
834                                       GET_MODE (reg),
835                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
836       }
837 #endif
838 }
839 \f
840 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
841    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
842
843    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
844    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
845    be happening.
846
847    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
848    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
849    by any set of X.  */
850
851 static void
852 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
853      rtx x;
854      rtx set;
855      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
856 {
857   unsigned int num;
858
859   if (GET_CODE (x) == REG
860       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
861       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
862          say what its contents were.  */
863       && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, REGNO (x))
864       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
865     {
866       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
867         {
868           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
869           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
870           return;
871         }
872
873       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
874          simple assignment.  */
875       set = expand_field_assignment (set);
876
877       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
878          set what we know about X.  */
879
880       if (SET_DEST (set) == x
881           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
882               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
883                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
884               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
885         {
886           rtx src = SET_SRC (set);
887
888 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
889           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
890              constant that would appear negative in the mode of X,
891              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
892              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
893              and this is the conservative approach.
894
895              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
896              instead of this kludge.  */
897
898           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
899               && GET_CODE (src) == CONST_INT
900               && INTVAL (src) > 0
901               && 0 != (INTVAL (src)
902                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
903                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
904             src = GEN_INT (INTVAL (src)
905                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
906                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
907 #endif
908
909           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
910           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
911             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
912               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
913           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
914           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
915               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
916             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
917         }
918       else
919         {
920           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
921           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
922         }
923     }
924 }
925 \f
926 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
927    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
928    into the merger of INSN and I3.
929
930    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
931
932    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
933    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
934    will return 1.  */
935
936 static int
937 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
938      rtx insn;
939      rtx i3;
940      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
941      rtx succ;
942      rtx *pdest, *psrc;
943 {
944   int i;
945   rtx set = 0, src, dest;
946   rtx p;
947 #ifdef AUTO_INC_DEC
948   rtx link;
949 #endif
950   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
951                               && next_active_insn (succ) == i3)
952                       : next_active_insn (insn) == i3);
953
954   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
955      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
956
957      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
958      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
959      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
960      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
961      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
962
963      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
964      note.
965
966      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
967      combine.  */
968
969   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
970     set = PATTERN (insn);
971   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
972            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
973     {
974       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
975         {
976           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
977
978           switch (GET_CODE (elt))
979             {
980             /* This is important to combine floating point insns
981                for the SH4 port.  */
982             case USE:
983               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
984                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
985               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
986                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
987                  to verify that the REG in the USE does not change between
988                  I3 and INSN.
989                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
990                  insn pattern will likely match any register; combining this
991                  with any other USE would only be safe if we knew that the
992                  used registers have identical values, or if there was
993                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
994                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
995                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
996               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
997                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
998                 {
999                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1000                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1001                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1002
1003                   do
1004                     {
1005                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1006
1007                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1008                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1009                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1010                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1011                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1012                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1013                         return 0;
1014                     }
1015                   while (--i >= 0);
1016                 }
1017               break;
1018
1019               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1020             case CLOBBER:
1021               break;
1022
1023             case SET:
1024               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1025                  have side-effects.  */
1026               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1027                   && ! side_effects_p (elt))
1028                 break;
1029
1030               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1031                  so we cannot combine with this insn.  */
1032               if (set)
1033                 return 0;
1034
1035               set = elt;
1036               break;
1037
1038             default:
1039               /* Anything else means we can't combine.  */
1040               return 0;
1041             }
1042         }
1043
1044       if (set == 0
1045           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1046              so don't do anything with it.  */
1047           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1048         return 0;
1049     }
1050   else
1051     return 0;
1052
1053   if (set == 0)
1054     return 0;
1055
1056   set = expand_field_assignment (set);
1057   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1058
1059   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1060   if (dest == stack_pointer_rtx
1061       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1062       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1063       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1064          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1065       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1066       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1067       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1068       /* Can't merge a function call.  */
1069       || GET_CODE (src) == CALL
1070       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1071       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1072           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1073               || (GET_CODE (dest) == REG
1074                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1075                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1076       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1077       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1078       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1079 #if 0
1080       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1081       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1082          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1083          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1084          makes sure that those insns don't disappear.  */
1085       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1086 #endif
1087       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1088       || (succ && ! all_adjacent
1089           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1090       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1091          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1092          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1093          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1094          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1095          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1096          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1097          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1098          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1099       || (! all_adjacent
1100           && (((GET_CODE (src) != MEM
1101                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1102                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1103               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1104               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1105       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1106          better register allocation by not doing the combine.  */
1107       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1108       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1109       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1110          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1111          and it is a pain to update that information.
1112          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1113          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1114       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1115     return 0;
1116
1117   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1118   if (GET_CODE (dest) == REG)
1119     {
1120       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1121          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1122          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1123          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1124          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1125
1126          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1127          register.  */
1128
1129       if (GET_CODE (src) == REG
1130           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1131                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1132               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1133                  user variable (if we have few registers) or it can't
1134                  fit into the desired register (meaning something special
1135                  is going on).
1136                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1137                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1138                  inputs.  */
1139               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1140                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1141         return 0;
1142     }
1143   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1144     return 0;
1145
1146   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1147      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1148      will be clobbered in I3.  */
1149   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1150     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1151       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1152           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1153                                        src)
1154               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1155         return 0;
1156
1157   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1158      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1159
1160   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1161     {
1162       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1163       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1164         return 0;
1165
1166       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1167         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1168           return 0;
1169     }
1170
1171   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1172      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1173
1174   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1175       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1176     return 0;
1177
1178   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1179      they might affect machine state.  */
1180
1181   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1182     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1183       return 0;
1184
1185   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1186      make sure that register is not used between there and I3,
1187      and not already used in I3 either.
1188      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1189      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1190
1191 #ifdef AUTO_INC_DEC
1192   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1193     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1194         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1195             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1196             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1197       return 0;
1198 #endif
1199
1200 #ifdef HAVE_cc0
1201   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1202      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1203      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1204      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1205      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1206      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1207      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1208      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1209
1210   p = prev_nonnote_insn (insn);
1211   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1212       && ! all_adjacent)
1213     return 0;
1214 #endif
1215
1216   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1217      to be allowed.  */
1218
1219   *pdest = dest;
1220   *psrc = src;
1221
1222   return 1;
1223 }
1224 \f
1225 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1226    argument for a function in a hard register.  */
1227
1228 static int
1229 sets_function_arg_p (pat)
1230      rtx pat;
1231 {
1232   int i;
1233   rtx inner_dest;
1234
1235   switch (GET_CODE (pat))
1236     {
1237     case INSN:
1238       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1239
1240     case PARALLEL:
1241       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1242         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1243           return 1;
1244
1245       break;
1246
1247     case SET:
1248       inner_dest = SET_DEST (pat);
1249       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1250              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1251              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1252         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1253
1254       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1255               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1256               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1257
1258     default:
1259       break;
1260     }
1261
1262   return 0;
1263 }
1264
1265 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1266    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1267
1268    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1269    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1270    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1271
1272    Consider:
1273
1274          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1275          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1276
1277    This is NOT equivalent to:
1278
1279          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1280                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1281
1282    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1283    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1284
1285    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1286    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1287    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1288    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1289    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1290    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1291    of a SET must prevent combination from occurring.
1292
1293    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1294    into a set of logical operations.
1295
1296    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1297    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1298    such register is detected, we fail.
1299
1300    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1301
1302 static int
1303 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1304      rtx i3;
1305      rtx *loc;
1306      rtx i2dest;
1307      rtx i1dest;
1308      int i1_not_in_src;
1309      rtx *pi3dest_killed;
1310 {
1311   rtx x = *loc;
1312
1313   if (GET_CODE (x) == SET)
1314     {
1315       rtx set = expand_field_assignment (x);
1316       rtx dest = SET_DEST (set);
1317       rtx src = SET_SRC (set);
1318       rtx inner_dest = dest;
1319
1320 #if 0
1321       rtx inner_src = src;
1322 #endif
1323
1324       SUBST (*loc, set);
1325
1326       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1327              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1328              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1329         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1330
1331   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1332      was added.  */
1333 #if 0
1334       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1335              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1336              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1337         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1338
1339       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1340          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1341          on a 386:
1342           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1343                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1344                    (const_int 24)))
1345          If that were made, reload could not handle the pair of
1346          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1347          but some of them don't handle QImode.  */
1348
1349       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1350           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1351           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1352         return 0;
1353 #endif
1354
1355       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1356          discussed above.  */
1357       if ((inner_dest != dest
1358            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1359                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1360
1361           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1362              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1363              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1364              INNER_DEST.
1365
1366              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1367              something that might need a spill could clobber a previous
1368              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1369              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1370
1371           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1372               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1373               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1374                                         GET_MODE (inner_dest))))
1375           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1376         return 0;
1377
1378       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1379          so record that for later.
1380          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1381          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1382          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1383       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1384           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1385           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1387           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1388 #endif
1389 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1390           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1391               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1392 #endif
1393           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1394         {
1395           if (*pi3dest_killed)
1396             return 0;
1397
1398           *pi3dest_killed = dest;
1399         }
1400     }
1401
1402   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1403     {
1404       int i;
1405
1406       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1407         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1408                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1409           return 0;
1410     }
1411
1412   return 1;
1413 }
1414 \f
1415 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1416    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1417
1418 static int
1419 contains_muldiv (x)
1420      rtx x;
1421 {
1422   switch (GET_CODE (x))
1423     {
1424     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1425       return 1;
1426
1427     case MULT:
1428       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1429                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1430     default:
1431       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1432         {
1433         case 'c':  case '<':  case '2':
1434           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1435             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1436
1437         case '1':
1438           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1439
1440         default:
1441           return 0;
1442         }
1443     }
1444 }
1445 \f
1446 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1447    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1448    can't perform combinations.  */
1449
1450 static int
1451 cant_combine_insn_p (insn)
1452      rtx insn;
1453 {
1454   rtx set;
1455   rtx src, dest;
1456
1457   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1458      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1459      auto-increment address.  */
1460   if (! INSN_P (insn))
1461     return 1;
1462
1463   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1464      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1465      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1466      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1467      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1468      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1469
1470   set = single_set (insn);
1471   if (! set)
1472     return 0;
1473   src = SET_SRC (set);
1474   dest = SET_DEST (set);
1475   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1476     src = SUBREG_REG (src);
1477   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1478     dest = SUBREG_REG (dest);
1479   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1480       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1482           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1483               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1484     return 1;
1485
1486   return 0;
1487 }
1488
1489 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1490    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1491    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1492
1493    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1494    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1495    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1496    are pseudo-deleted.
1497
1498    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1499    If we did the combination, return the insn at which combine should
1500    resume scanning.
1501
1502    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1503    new direct jump instruction.  */
1504
1505 static rtx
1506 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1507      rtx i3, i2, i1;
1508      int *new_direct_jump_p;
1509 {
1510   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1511   rtx newpat, newi2pat = 0;
1512   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1513   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1514   int added_sets_1, added_sets_2;
1515   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1516   int total_sets;
1517   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1518   int i2_is_used;
1519   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1520   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1521   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1522      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1523      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1524   rtx i3dest_killed = 0;
1525   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1526   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1527   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1528   rtx i2pat;
1529   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1530   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1531   int i1_feeds_i3 = 0;
1532   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1533   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1534   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1535   int i3_subst_into_i2 = 0;
1536   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1537   int have_mult = 0;
1538
1539   int maxreg;
1540   rtx temp;
1541   rtx link;
1542   int i;
1543
1544   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1545      combinations.  */
1546   if (cant_combine_insn_p (i3)
1547       || cant_combine_insn_p (i2)
1548       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1549       /* We also can't do anything if I3 has a
1550          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1551          libcall.  */
1552 #if 0
1553       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1554          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1555       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1556 #endif
1557       )
1558     return 0;
1559
1560   combine_attempts++;
1561   undobuf.other_insn = 0;
1562
1563   /* Reset the hard register usage information.  */
1564   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1565
1566   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1567      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1568   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1569     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1570
1571   added_links_insn = 0;
1572
1573   /* First check for one important special-case that the code below will
1574      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1575      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1576      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1577      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1578      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1579      directly into the structure to avoid register-register copies.
1580
1581      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1582      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1583
1584      We make very conservative checks below and only try to handle the
1585      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1586      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1587      usage tests.  */
1588
1589   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1590       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1591       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1592       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1593       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1594       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1595       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1596          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1597          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1598          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1599       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1600       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1601       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1602                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1603       && next_real_insn (i2) == i3)
1604     {
1605       rtx p2 = PATTERN (i2);
1606
1607       /* Make sure that the destination of I3,
1608          which we are going to substitute into one output of I2,
1609          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1610          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1611                     (set (reg 69) ...)])
1612          which is not well-defined as to order of actions.
1613          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1614
1615          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1616          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1617       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1618         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1619              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1620             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1621                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1622           break;
1623
1624       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1625         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1626           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1627                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1628               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1629             {
1630               combine_merges++;
1631
1632               subst_insn = i3;
1633               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1634
1635               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1636               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1637
1638               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1639                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1640                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1641               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1642                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1643
1644               newpat = p2;
1645               i3_subst_into_i2 = 1;
1646               goto validate_replacement;
1647             }
1648     }
1649
1650   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1651      one of those words to another constant, merge them by making a new
1652      constant.  */
1653   if (i1 == 0
1654       && (temp = single_set (i2)) != 0
1655       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1656           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1657       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1658       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1659       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1660       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1661       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1662       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1663       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1664       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1665       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1666     {
1667       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1668
1669       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1670         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1671       else
1672         {
1673           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1674           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1675         }
1676
1677       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1678         {
1679           /* We don't handle the case of the target word being wider
1680              than a host wide int.  */
1681           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1682             abort ();
1683
1684           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1685           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1686                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1687         }
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1689         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1690       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1691         {
1692           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1693                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1694
1695           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1697           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1698                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1699           if (hi == sign)
1700             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1701         }
1702       else
1703         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1704            entirely in either hi or lo.  */
1705         abort ();
1706
1707       combine_merges++;
1708       subst_insn = i3;
1709       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1710       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1711       i2dest = SET_DEST (temp);
1712
1713       SUBST (SET_SRC (temp),
1714              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1715
1716       newpat = PATTERN (i2);
1717       goto validate_replacement;
1718     }
1719
1720 #ifndef HAVE_cc0
1721   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1722         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1723                    (set Y OP)])
1724      make up a dummy I1 that is
1725         (set Y OP)
1726      and change I2 to be
1727         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1728
1729      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1730
1731      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1732      decrement insn.  */
1733
1734   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1735       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1736       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1737       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1738           == MODE_CC)
1739       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1740       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1741       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1742       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1743       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1744                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1745     {
1746       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1747         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1748           break;
1749
1750       if (i == 1)
1751         {
1752           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1753              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1754              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1755              as I2 will not cause a problem.  */
1756
1757           subst_prev_insn = i1
1758             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1759                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1760                             NULL_RTX);
1761
1762           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1763           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1764                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1765         }
1766     }
1767 #endif
1768
1769   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1770   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1771       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1772     {
1773       undo_all ();
1774       return 0;
1775     }
1776
1777   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1778      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1779   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1780   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1781   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1782
1783   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1784      in I2SRC.  */
1785   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1786
1787   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1788   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1789                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1790                           &i3dest_killed))
1791     {
1792       undo_all ();
1793       return 0;
1794     }
1795
1796   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1797      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1798      here.  */
1799   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1800       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1801       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1802           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1803     have_mult = 1;
1804
1805   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1806      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1807      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1808         mov r3,(r3)+
1809      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1810      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1811
1812 #if 0
1813   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1814         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1815         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1816         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1817             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1818     /* It's not the exception.  */
1819 #endif
1820 #ifdef AUTO_INC_DEC
1821     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1822       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1823           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1824               || (i1 != 0
1825                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1826         {
1827           undo_all ();
1828           return 0;
1829         }
1830 #endif
1831
1832   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1833      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1834      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1835
1836      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1837      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1838      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1839      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1840      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1841      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1842
1843   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1844
1845   added_sets_1
1846     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1847                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1848
1849   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1850      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1851      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1852      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1853      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1854      I2DEST.  */
1855
1856   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1857            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1858            : PATTERN (i2));
1859
1860   if (added_sets_2)
1861     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1862
1863   combine_merges++;
1864
1865   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1866
1867   maxreg = max_reg_num ();
1868
1869   subst_insn = i3;
1870
1871   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1872      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1873      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1874      the innermost one of them.
1875
1876      Another way to do this would be to have a function that tries to
1877      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1878      do this because of the potential of infinite loops and because
1879      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1880      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1881
1882      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1883      and doesn't usually win.  */
1884
1885   if (flag_expensive_optimizations)
1886     {
1887       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1888          The cases that we are interested in here do not involve the few
1889          cases were is_replaced is checked.  */
1890       if (i1)
1891         {
1892           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1893           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1894         }
1895       else
1896         {
1897           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1898           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1899         }
1900     }
1901
1902 #ifndef HAVE_cc0
1903   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1904      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1905      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1906      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1907      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1908      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1909      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1910      for this case, where both the comparison and the operation result are
1911      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1912      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1913
1914   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1915       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1916       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1917       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1918     {
1919 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1920       rtx *cc_use;
1921       enum machine_mode compare_mode;
1922 #endif
1923
1924       newpat = PATTERN (i3);
1925       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1926
1927       i2_is_used = 1;
1928
1929 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1930       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1931          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1932          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1933          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1934          mode and also replace the COMPARE.  */
1935       if (undobuf.other_insn == 0
1936           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1937                                         &undobuf.other_insn))
1938           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1939                                               i2src, const0_rtx))
1940               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1941         {
1942           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1943           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1944
1945           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1946               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1947                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1948             {
1949               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1950                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1951
1952               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1953               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1954               SUBST (SET_SRC (newpat),
1955                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1956             }
1957           else
1958             undobuf.other_insn = 0;
1959         }
1960 #endif
1961     }
1962   else
1963 #endif
1964     {
1965       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1966
1967       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1968          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1969          to avoid self-referential rtl.  */
1970
1971       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1972       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1973                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1974       substed_i2 = 1;
1975
1976       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1977       i2_is_used = n_occurrences;
1978     }
1979
1980   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1981      try to substitute in I1 if we have it.  */
1982
1983   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1984     {
1985       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1986          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1987          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1988
1989       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1990                               0, (rtx*) 0))
1991         {
1992           undo_all ();
1993           return 0;
1994         }
1995
1996       n_occurrences = 0;
1997       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1998       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1999       substed_i1 = 1;
2000     }
2001
2002   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2003      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2004   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2005        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2006       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2007           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2008               > 1))
2009       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2010          really no reason to).  */
2011       || max_reg_num () != maxreg
2012       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2013       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2014       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2015          at the outer level.  */
2016       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2017           && ! have_mult))
2018     {
2019       undo_all ();
2020       return 0;
2021     }
2022
2023   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2024      in addition to substituting them into the latest one,
2025      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2026      to hold additional the SETs.  */
2027
2028   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2029     {
2030       combine_extras++;
2031
2032       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2033         {
2034           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2035           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2036           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2037           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2038                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2039         }
2040       else
2041         {
2042           rtx old = newpat;
2043           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2044           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2045           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2046         }
2047
2048       if (added_sets_1)
2049         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2050           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2051              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2052
2053       if (added_sets_2)
2054         {
2055           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2056              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2057              but that could lose a simplification.  */
2058           if (i1 == 0)
2059             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2060           else
2061             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2062             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2063               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2064         }
2065     }
2066
2067   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2068      destination of I3.  */
2069  validate_replacement:
2070
2071   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2072   mark_used_regs_combine (newpat);
2073
2074   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2075   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2076
2077   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2078      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2079      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2080      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2081      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2082      updates the register status.  Also check the case where the first
2083      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2084      does cause an unneeded insn to remain.  */
2085
2086   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2087       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2089       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2090       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2091       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2093       && asm_noperands (newpat) < 0)
2094     {
2095       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2096       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2097     }
2098
2099   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2100            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2102            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2103            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2104            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2106            && asm_noperands (newpat) < 0)
2107     {
2108       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2109       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2110     }
2111
2112   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2113      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2114      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2115      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2116      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2117
2118   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2119       && asm_noperands (newpat) < 0)
2120     {
2121       rtx m_split, *split;
2122       rtx ni2dest = i2dest;
2123
2124       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2125          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2126          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2127
2128       m_split = split_insns (newpat, i3);
2129
2130       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2131          inputs of NEWPAT.  */
2132
2133       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2134          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2135          more code to make it work though.  */
2136
2137       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2138         {
2139           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2140              we can change its mode.  */
2141           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2142               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2143               && GET_CODE (i2dest) == REG
2144               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2145                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2146                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2147             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2148                                    REGNO (i2dest));
2149
2150           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2151                                  (VOIDmode,
2152                                   gen_rtvec (2, newpat,
2153                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2154                                                               ni2dest))),
2155                                  i3);
2156           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2157              the original register.  */
2158           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2159             {
2160               ni2dest = i2dest;
2161               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2162                                      (VOIDmode,
2163                                       gen_rtvec (2, newpat,
2164                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2165                                                                   i2dest))),
2166                                      i3);
2167             }
2168         }
2169
2170       /* If we've split a jump pattern, we'll wind up with a sequence even
2171          with one instruction.  We can handle that below, so extract it.  */
2172       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2173           && XVECLEN (m_split, 0) == 1)
2174         m_split = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2175
2176       if (m_split && GET_CODE (m_split) != SEQUENCE)
2177         {
2178           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2179           if (insn_code_number >= 0)
2180             newpat = m_split;
2181         }
2182       else if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2183                && XVECLEN (m_split, 0) == 2
2184                && (next_real_insn (i2) == i3
2185                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
2186                                            INSN_CUID (i2))))
2187         {
2188           rtx i2set, i3set;
2189           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2190           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2191
2192           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2193           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2194
2195           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2196              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2197              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2198
2199           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2200             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2201
2202           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2203
2204           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2205              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2206              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2207
2208           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2209               && (next_real_insn (i2) == i3
2210                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2211             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2212                                                   &new_i3_notes);
2213           if (insn_code_number >= 0)
2214             newpat = newi3pat;
2215
2216           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2217              If so, we must show an extra use of it.  */
2218
2219           if (insn_code_number >= 0)
2220             {
2221               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2222               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2223
2224               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2225                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2226                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2227                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2228
2229               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2230                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2231                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2232                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2233
2234               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2235                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2236                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2237                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2238             }
2239         }
2240
2241       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2242          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2243          are set between I2 and I3.  */
2244       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2245 #ifdef HAVE_cc0
2246           && GET_CODE (i2dest) == REG
2247 #endif
2248           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2249              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2250           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2251               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2252               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2253               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2254                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2255           && (next_real_insn (i2) == i3
2256               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2257           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2258              NEWPAT.  */
2259           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2260         {
2261           rtx newdest = i2dest;
2262           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2263           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2264
2265           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2266              validated that we can do this.  */
2267           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2268             {
2269               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2270
2271               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2272                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2273             }
2274
2275           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2276              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2277              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2278           if (split_code == MULT
2279               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2280               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2281               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2282             {
2283               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2284                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2285               /* Update split_code because we may not have a multiply
2286                  anymore.  */
2287               split_code = GET_CODE (*split);
2288             }
2289
2290 #ifdef INSN_SCHEDULING
2291           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2292              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2293           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2294             SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND  (split_mode,
2295                                                  SUBREG_REG (*split)));
2296 #endif
2297
2298           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2299           SUBST (*split, newdest);
2300           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2301
2302           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2303              don't use one now.  */
2304           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2305             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2306         }
2307     }
2308
2309   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2310      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2311      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2312      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2313      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2314      eliminate the copy.
2315
2316      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2317      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2318      for a SUBREG of such a register.  */
2319
2320   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2321            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2322            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2323            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2324            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2325            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2326            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2327                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2328            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2329                                    INSN_CUID (i2))
2330            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2331            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2332            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2333                  (GET_CODE (temp) == REG
2334                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2335                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2336                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2337                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2338                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2339            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2340                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2341                      (GET_CODE (temp) == REG
2342                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2343                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2344                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2345                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2346                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2347            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2348                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2349            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2350                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2351     {
2352       rtx ni2dest;
2353
2354       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2355       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2356       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2357       SUBST (SET_SRC (newpat),
2358              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2359       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2360
2361       if (i2_code_number >= 0)
2362         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2363
2364       if (insn_code_number >= 0)
2365         {
2366           rtx insn;
2367           rtx link;
2368
2369           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2370              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2371              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2372
2373              The new I3 will have a destination that was previously the
2374              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2375              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2376              that destination.  */
2377
2378           PATTERN (i3) = newpat;
2379           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2380
2381           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2382              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2383              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2384
2385              However, some later insn might be using I2's dest and have
2386              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2387              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2388              which we know will be a NOTE.  */
2389
2390           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2391                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2392                         || insn != BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1));
2393                insn = NEXT_INSN (insn))
2394             {
2395               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2396                 {
2397                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2398                        link = XEXP (link, 1))
2399                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2400                       XEXP (link, 0) = i1;
2401
2402                   break;
2403                 }
2404             }
2405         }
2406     }
2407
2408   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2409      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2410      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2411      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2412
2413   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2414            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2415            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2416            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2417            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2418            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2419            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2420            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2421            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2422            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2423                                    INSN_CUID (i2))
2424            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2425            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2426            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2427            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2428                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2429            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2430                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2431            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2432                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2433     {
2434       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2435          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2436          be first.  */
2437 #ifdef HAVE_cc0
2438       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2439         {
2440           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2441           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2442         }
2443       else
2444 #endif
2445         {
2446           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2447           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2448         }
2449
2450       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2451
2452       if (i2_code_number >= 0)
2453         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2454     }
2455
2456   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2457      were.  */
2458   if ((insn_code_number < 0
2459        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2460        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2461     {
2462       undo_all ();
2463       return 0;
2464     }
2465
2466   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2467   if (undobuf.other_insn)
2468     {
2469       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2470       rtx new_other_notes;
2471       rtx note, next;
2472
2473       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2474
2475       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2476                                              &new_other_notes);
2477
2478       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2479         {
2480           undo_all ();
2481           return 0;
2482         }
2483
2484       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2485
2486       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2487          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2488          recog_for_combine.  */
2489       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2490         {
2491           next = XEXP (note, 1);
2492
2493           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2494               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2495             {
2496               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2497                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2498
2499               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2500             }
2501         }
2502
2503       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2504         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2505           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2506
2507       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2508                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2509     }
2510 #ifdef HAVE_cc0
2511   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2512      they are adjacent to each other or not.  */
2513   {
2514     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2515     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2516         && sets_cc0_p (newi2pat))
2517       {
2518         undo_all ();
2519         return 0;
2520       }
2521   }
2522 #endif
2523
2524   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2525      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2526
2527   {
2528     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2529     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2530     rtx midnotes = 0;
2531     unsigned int regno;
2532     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2533        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2534        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2535     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2536                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2537                    ? 0 : i2dest);
2538     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2539                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2540                    ? 0 : i1dest);
2541
2542     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2543        clear them.  */
2544     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2545     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2546     if (i1)
2547       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2548
2549     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2550        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2551        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2552
2553     reset_used_flags (i3notes);
2554     reset_used_flags (i2notes);
2555     reset_used_flags (i1notes);
2556     reset_used_flags (newpat);
2557     reset_used_flags (newi2pat);
2558     if (undobuf.other_insn)
2559       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2560
2561     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2562     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2563     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2564     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2565     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2566     if (undobuf.other_insn)
2567       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2568
2569     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2570     PATTERN (i3) = newpat;
2571
2572     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2573       {
2574         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2575
2576         reset_used_flags (call_usage);
2577         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2578
2579         if (substed_i2)
2580           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2581
2582         if (substed_i1)
2583           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2584
2585         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2586       }
2587
2588     if (undobuf.other_insn)
2589       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2590
2591     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2592        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2593        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2594        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2595
2596        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2597        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2598        properly handled.  */
2599
2600     if (i3_subst_into_i2)
2601       {
2602         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2603           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2604               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2605               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2606               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2607                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2608             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2609                  temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2610                           || BLOCK_HEAD (this_basic_block) != temp);
2611                  temp = NEXT_INSN (temp))
2612               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2613                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2614                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2615                     XEXP (link, 0) = i3;
2616
2617         if (i3notes)
2618           {
2619             rtx link = i3notes;
2620             while (XEXP (link, 1))
2621               link = XEXP (link, 1);
2622             XEXP (link, 1) = i2notes;
2623           }
2624         else
2625           i3notes = i2notes;
2626         i2notes = 0;
2627       }
2628
2629     LOG_LINKS (i3) = 0;
2630     REG_NOTES (i3) = 0;
2631     LOG_LINKS (i2) = 0;
2632     REG_NOTES (i2) = 0;
2633
2634     if (newi2pat)
2635       {
2636         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2637         PATTERN (i2) = newi2pat;
2638       }
2639     else
2640       {
2641         PUT_CODE (i2, NOTE);
2642         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2643         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2644       }
2645
2646     if (i1)
2647       {
2648         LOG_LINKS (i1) = 0;
2649         REG_NOTES (i1) = 0;
2650         PUT_CODE (i1, NOTE);
2651         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2652         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2653       }
2654
2655     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2656        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2657        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2658        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2659
2660     if (newi2pat)
2661       {
2662         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2663         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2664       }
2665     else
2666       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2667                    i3, &midnotes);
2668
2669     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2670     if (i3notes)
2671       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2672                         elim_i2, elim_i1);
2673     if (i2notes)
2674       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2675                         elim_i2, elim_i1);
2676     if (i1notes)
2677       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2678                         elim_i2, elim_i1);
2679     if (midnotes)
2680       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2681                         elim_i2, elim_i1);
2682
2683     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2684        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2685        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2686        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2687
2688     if (newi2pat && new_i2_notes)
2689       {
2690         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2691           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2692             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2693
2694         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2695       }
2696
2697     if (new_i3_notes)
2698       {
2699         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2700           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2701             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2702
2703         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2704       }
2705
2706     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2707        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2708        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2709        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2710        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2711        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2712
2713     if (i3dest_killed)
2714       {
2715         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2716           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2717
2718         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2719           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2720                                                NULL_RTX),
2721                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2722         else
2723           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2724                                                NULL_RTX),
2725                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2726                             elim_i2, elim_i1);
2727       }
2728
2729     if (i2dest_in_i2src)
2730       {
2731         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2732           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2733
2734         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2735           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2736                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2737         else
2738           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2739                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2740                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2741       }
2742
2743     if (i1dest_in_i1src)
2744       {
2745         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2746           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2747
2748         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2749           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2750                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2751         else
2752           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2753                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2754                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2755       }
2756
2757     distribute_links (i3links);
2758     distribute_links (i2links);
2759     distribute_links (i1links);
2760
2761     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2762       {
2763         rtx link;
2764         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2765
2766         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2767            this life of the register may not exist either.  See if one of
2768            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2769            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2770            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2771            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2772            will be set correctly in combine_instructions.  */
2773
2774         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2775           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2776               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2777             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2778
2779         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2780
2781         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2782            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2783         if (! added_sets_2
2784             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2785             && ! i2dest_in_i2src)
2786           {
2787             regno = REGNO (i2dest);
2788             REG_N_SETS (regno)--;
2789           }
2790       }
2791
2792     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2793       {
2794         rtx link;
2795         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2796
2797         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2798           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2799               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2800             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2801
2802         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2803
2804         regno = REGNO (i1dest);
2805         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2806           REG_N_SETS (regno)--;
2807       }
2808
2809     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2810        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2811        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2812     if (newi2pat)
2813       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2814     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2815
2816     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2817        has been created.
2818
2819        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2820        BARRIER following it since it may have initially been a
2821        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2822
2823     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2824       {
2825         *new_direct_jump_p = 1;
2826
2827         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2828             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2829           emit_barrier_after (i3);
2830       }
2831     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2832        of CFG.  */
2833     if (GET_CODE (newpat) == SET
2834         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2835         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2836       *new_direct_jump_p = 1;
2837   }
2838
2839   combine_successes++;
2840   undo_commit ();
2841
2842   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2843      affected.  */
2844   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2845
2846   if (added_links_insn
2847       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2848       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2849     return added_links_insn;
2850   else
2851     return newi2pat ? i2 : i3;
2852 }
2853 \f
2854 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2855
2856 static void
2857 undo_all ()
2858 {
2859   struct undo *undo, *next;
2860
2861   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2862     {
2863       next = undo->next;
2864       if (undo->is_int)
2865         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2866       else
2867         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2868
2869       undo->next = undobuf.frees;
2870       undobuf.frees = undo;
2871     }
2872
2873   undobuf.undos = 0;
2874
2875   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2876      affected.  */
2877   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2878 }
2879
2880 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2881    of the undos to the free list.  */
2882
2883 static void
2884 undo_commit ()
2885 {
2886   struct undo *undo, *next;
2887
2888   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2889     {
2890       next = undo->next;
2891       undo->next = undobuf.frees;
2892       undobuf.frees = undo;
2893     }
2894   undobuf.undos = 0;
2895 }
2896
2897 \f
2898 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2899    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2900    be inside INSN.
2901
2902    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2903    two insns.  */
2904
2905 static rtx *
2906 find_split_point (loc, insn)
2907      rtx *loc;
2908      rtx insn;
2909 {
2910   rtx x = *loc;
2911   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2912   rtx *split;
2913   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2914   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2915   int unsignedp = 0;
2916   rtx inner = NULL_RTX;
2917
2918   /* First special-case some codes.  */
2919   switch (code)
2920     {
2921     case SUBREG:
2922 #ifdef INSN_SCHEDULING
2923       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2924          point.  */
2925       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2926         return loc;
2927 #endif
2928       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2929
2930     case MEM:
2931 #ifdef HAVE_lo_sum
2932       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2933          using LO_SUM and HIGH.  */
2934       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2935           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2936         {
2937           SUBST (XEXP (x, 0),
2938                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2939                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2940                                  XEXP (x, 0)));
2941           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2942         }
2943 #endif
2944
2945       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2946          address is not valid, perhaps will can split it up using
2947          the machine-specific way to split large constants.  We use
2948          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2949          it will not remain in the result.  */
2950       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2951           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2952           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2953         {
2954           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2955           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2956                                  subst_insn);
2957
2958           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2959              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2960              we can make put both sources together and make a split point
2961              in the middle.  */
2962
2963           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2964               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2965               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2966               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2967               && ! reg_mentioned_p (reg,
2968                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2969               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2970               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2971               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2972               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2973                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2974             {
2975               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2976               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2977
2978               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2979                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2980                  split point and we can replace this address with SRC2.
2981                  Just try two obvious places.  */
2982
2983               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2984               split = 0;
2985               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2986                 split = &XEXP (src2, 0);
2987               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2988                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2989                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2990
2991               if (split)
2992                 {
2993                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2994                   return split;
2995                 }
2996             }
2997
2998           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2999              needs to be computed separately, so make a split point there.
3000              This will occur on machines that just support REG + CONST
3001              and have a constant moved through some previous computation.  */
3002
3003           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3004                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3005                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3006                              == 'o')))
3007             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3008         }
3009       break;
3010
3011     case SET:
3012 #ifdef HAVE_cc0
3013       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3014          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3015          we need to put the operand into a register.  So split at that
3016          point.  */
3017
3018       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3019           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3020           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3021           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3022           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3023                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3024         return &SET_SRC (x);
3025 #endif
3026
3027       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3028       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3029       if (split && split != &SET_SRC (x))
3030         return split;
3031
3032       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3033       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3034       if (split && split != &SET_DEST (x))
3035         return split;
3036
3037       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3038          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3039       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3040           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3041               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3042           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3043           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3044           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3045           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3046                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3047               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3048           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3049         {
3050           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3051           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3052           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3053           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3054           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3055           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3056
3057           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3058             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3059
3060           if (src == mask)
3061             SUBST (SET_SRC (x),
3062                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3063           else
3064             SUBST (SET_SRC (x),
3065                    gen_binary (IOR, mode,
3066                                gen_binary (AND, mode, dest,
3067                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3068                                                          mode)),
3069                                GEN_INT (src << pos)));
3070
3071           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3072
3073           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3074           if (split && split != &SET_SRC (x))
3075             return split;
3076         }
3077
3078       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3079          If so, try to split that.  */
3080       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3081
3082       switch (code)
3083         {
3084         case AND:
3085           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3086              bit and the result is only being used in a context where we
3087              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3088              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3089              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3090              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3091              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3092              be better.  */
3093
3094           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3095               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3096               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3097               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3098               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3099               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3100               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3101               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3102             {
3103               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3104                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3105                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3106               if (extraction != 0)
3107                 {
3108                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3109                   return find_split_point (loc, insn);
3110                 }
3111             }
3112           break;
3113
3114         case NE:
3115           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3116              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3117           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3118               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3119               && 1 <= (pos = exact_log2
3120                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3121                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3122             {
3123               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3124
3125               SUBST (SET_SRC (x),
3126                      gen_rtx_NEG (mode,
3127                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3128                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3129                                                     GEN_INT (pos))));
3130
3131               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3132               if (split && split != &SET_SRC (x))
3133                 return split;
3134             }
3135           break;
3136
3137         case SIGN_EXTEND:
3138           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3139
3140           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3141              mode as we don't know how many bits are significant
3142              in those modes.  */
3143           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3144               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3145             break;
3146
3147           pos = 0;
3148           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3149           unsignedp = 0;
3150           break;
3151
3152         case SIGN_EXTRACT:
3153         case ZERO_EXTRACT:
3154           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3155               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3156             {
3157               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3158               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3159               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3160
3161               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3162                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3163               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3164             }
3165           break;
3166
3167         default:
3168           break;
3169         }
3170
3171       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3172         {
3173           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3174
3175           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3176              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3177              constant might be too large.  We assume here that we can
3178              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3179              true for every current RISC.  */
3180
3181           if (unsignedp && len <= 8)
3182             {
3183               SUBST (SET_SRC (x),
3184                      gen_rtx_AND (mode,
3185                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3186                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3187                                    GEN_INT (pos)),
3188                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3189
3190               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3191               if (split && split != &SET_SRC (x))
3192                 return split;
3193             }
3194           else
3195             {
3196               SUBST (SET_SRC (x),
3197                      gen_rtx_fmt_ee
3198                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3199                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3200                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3201                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3202                                                - len - pos)),
3203                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3204
3205               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3206               if (split && split != &SET_SRC (x))
3207                 return split;
3208             }
3209         }
3210
3211       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3212          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3213          could be used as a split point.  */
3214       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3215            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3216            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3217           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3218           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3219               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3220                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3221                       == 'o'))))
3222         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3223
3224       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3225          not in a register.  The operation might require this operand in a
3226          register, so return it as a split point.  We can always do this
3227          because if the first operand were another operation, we would have
3228          already found it as a split point.  */
3229       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3230            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3231            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3232            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3233           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3234         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3235
3236       return 0;
3237
3238     case AND:
3239     case IOR:
3240       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3241          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3242          Similarly for IOR.  */
3243       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3244         {
3245           SUBST (*loc,
3246                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3247                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3248                                               GET_MODE (x),
3249                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3250                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3251           return find_split_point (loc, insn);
3252         }
3253
3254       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3255          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3256          other operand first.  */
3257       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3258         {
3259           rtx tem = XEXP (x, 0);
3260           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3261           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3262         }
3263       break;
3264
3265     default:
3266       break;
3267     }
3268
3269   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3270   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3271     {
3272     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3273     case '3':
3274       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3275       if (split)
3276         return split;
3277       /* ... fall through ...  */
3278     case '2':
3279     case 'c':
3280     case '<':
3281       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3282       if (split)
3283         return split;
3284       /* ... fall through ...  */
3285     case '1':
3286       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3287          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3288       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3289         return &XEXP (x, 0);
3290
3291       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3292       if (split)
3293         return split;
3294       return loc;
3295     }
3296
3297   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3298   return 0;
3299 }
3300 \f
3301 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3302    The result is TO if X is FROM;
3303    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3304    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3305    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3306
3307    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3308    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3309    The changes already made can still be undone.
3310    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3311    the caller can tell whether the result is valid.
3312
3313    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3314
3315    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3316
3317    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3318    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3319
3320 static rtx
3321 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3322      rtx x, from, to;
3323      int in_dest;
3324      int unique_copy;
3325 {
3326   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3327   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3328   const char *fmt;
3329   int len, i;
3330   rtx new;
3331
3332 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3333    RTX or if they are both registers with the same register number
3334    and mode.  */
3335
3336 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3337   ((X) == (Y)                                           \
3338    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3339        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3340
3341   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3342     {
3343       n_occurrences++;
3344       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3345     }
3346
3347   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3348      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3349      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3350      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3351      delete the feeding insn, which is incorrect.
3352
3353      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3354   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3355       && REGNO (x) == REGNO (from))
3356     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3357
3358   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3359      of which may contain things that can be combined.  */
3360   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3361     return x;
3362
3363   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3364      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3365      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3366      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3367      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3368      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3369   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3370     return to;
3371
3372   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3373      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3374      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3375      specially can result in circular rtl.
3376
3377      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3378      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3379      entries.  Ug.  */
3380
3381   if (code == PARALLEL
3382       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3383       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3384     {
3385       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3386
3387       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3388       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3389           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3390         return new;
3391
3392       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3393
3394       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3395         {
3396           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3397
3398           if (GET_CODE (dest) != REG
3399               && GET_CODE (dest) != CC0
3400               && GET_CODE (dest) != PC)
3401             {
3402               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3403
3404               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3405               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3406                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3407                 return new;
3408
3409               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3410             }
3411         }
3412     }
3413   else
3414     {
3415       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3416       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3417
3418       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3419          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3420          where we want to suppress replacing something inside a
3421          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3422       if (code == SET
3423           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3424               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3425               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3426         fmt = "ie";
3427
3428       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3429          constant.  */
3430       if (fmt[0] == 'e')
3431         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3432
3433       for (i = 0; i < len; i++)
3434         {
3435           if (fmt[i] == 'E')
3436             {
3437               int j;
3438               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3439                 {
3440                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3441                     {
3442                       new = (unique_copy && n_occurrences
3443                              ? copy_rtx (to) : to);
3444                       n_occurrences++;
3445                     }
3446                   else
3447                     {
3448                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3449                                    unique_copy);
3450
3451                       /* If this substitution failed, this whole thing
3452                          fails.  */
3453                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3454                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3455                         return new;
3456                     }
3457
3458                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3459                 }
3460             }
3461           else if (fmt[i] == 'e')
3462             {
3463               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3464               new = XEXP (x, i);
3465               if (in_dest
3466                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3467                       || code == ZERO_EXTRACT)
3468                   && i == 0
3469                   && GET_CODE (new) == REG)
3470                 ;
3471
3472               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3473                 {
3474                   /* In general, don't install a subreg involving two
3475                      modes not tieable.  It can worsen register
3476                      allocation, and can even make invalid reload
3477                      insns, since the reg inside may need to be copied
3478                      from in the outside mode, and that may be invalid
3479                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3480
3481                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3482                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3483                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3484                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3485                      FROM to CC0.  */
3486
3487                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3488                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3489                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3490                       && ! (code == SUBREG
3491                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3492                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3493 #ifdef HAVE_cc0
3494                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3495 #endif
3496                       )
3497                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3498
3499 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3500                   if (code == SUBREG
3501                       && GET_CODE (to) == REG
3502                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3503                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3504                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3505                            REGNO (to)))
3506                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3507                                                      GET_MODE (x)))
3508                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3509 #endif
3510
3511                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3512                   n_occurrences++;
3513                 }
3514               else
3515                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3516                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3517                    simplify the address.  We assume here that things that
3518                    are actually part of the destination have their inner
3519                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3520                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3521                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3522                    SET_DEST.  */
3523                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3524                              (((in_dest
3525                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3526                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3527                                || code == SET)
3528                               && i == 0), unique_copy);
3529
3530               /* If we found that we will have to reject this combination,
3531                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3532                  an expression containing it.  This will speed things up as
3533                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3534                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3535
3536               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3537                 return new;
3538
3539               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3540                 {
3541                   if (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (x)))
3542                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3543
3544                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3545                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3546                                        SUBREG_BYTE (x));
3547                   if (! x)
3548                     abort ();
3549                 }
3550               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3551                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3552                 {
3553                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3554                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3555                   if (! x)
3556                     abort ();
3557                 }
3558               else
3559                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3560             }
3561         }
3562     }
3563
3564   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3565      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3566      of repetitions that will be performed.  */
3567
3568   for (i = 0; i < 4; i++)
3569     {
3570       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3571          with it.  */
3572       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3573         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3574
3575       if (GET_CODE (x) == code)
3576         break;
3577
3578       code = GET_CODE (x);
3579
3580       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3581          have changed the form of X)  */
3582       op0_mode = VOIDmode;
3583     }
3584
3585   return x;
3586 }
3587 \f
3588 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3589    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3590    expression.
3591
3592    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3593    will be the iteration even if an expression with a code different from
3594    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3595
3596 static rtx
3597 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3598      rtx x;
3599      enum machine_mode op0_mode;
3600      int last;
3601      int in_dest;
3602 {
3603   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3604   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3605   rtx temp;
3606   rtx reversed;
3607   int i;
3608
3609   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3610      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3611   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3612       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3613     {
3614       temp = XEXP (x, 0);
3615       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3616       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3617     }
3618
3619   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3620      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3621      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3622      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3623      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3624      the first operand of X will really look like:
3625          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3626      We convert this to
3627          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3628      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3629      of this function may simplify the expression further.
3630
3631      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3632      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3633      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3634
3635      We do this to simplify address expressions.  */
3636
3637   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3638       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3639       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3640       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3641       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3642       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3643       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3644       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3645       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3646                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3647                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3648     {
3649       rtx new
3650         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3651                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3652                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3653
3654       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3655                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3656
3657       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3658     }
3659
3660   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3661      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3662      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3663      condition.
3664
3665      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3666
3667   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3668         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3669        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3670             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3671                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3672                       == 'o')))
3673            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3674                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3675                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3676                          == 'o')))))
3677       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3678           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3679                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3680                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3681                          == 'o'))))))
3682     {
3683       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3684
3685       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3686       if (cond != 0
3687           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3688              to be simpler, so don't use it.  */
3689           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3690                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3691                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3692         {
3693           rtx cop1 = const0_rtx;
3694           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3695
3696           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3697             return x;
3698
3699           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3700              false arms to store-flag values.  */
3701           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3702           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3703
3704           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3705              is unlikely to be simpler.  */
3706           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3707               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3708             {
3709               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3710                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3711
3712               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3713                  just make the comparison operation.  */
3714               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3715                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3716               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3717                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3718                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3719                                 mode, cond, cop1);
3720
3721               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3722                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3723               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3724                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3725                        && false_rtx == const0_rtx)
3726                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3727                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3728                                                     cop1),
3729                                         mode);
3730               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3731                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3732                        && true_rtx == const0_rtx)
3733                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3734                                         gen_binary (reverse_condition
3735                                                     (cond_code),
3736                                                     mode, cond, cop1),
3737                                         mode);
3738               else
3739                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3740                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3741                                                          cond, cop1),
3742                                              true_rtx, false_rtx);
3743
3744               code = GET_CODE (x);
3745               op0_mode = VOIDmode;
3746             }
3747         }
3748     }
3749
3750   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3751      present before.  */
3752   temp = 0;
3753   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3754     {
3755     case '1':
3756       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3757       break;
3758     case '<':
3759       {
3760         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3761         if (cmp_mode == VOIDmode)
3762           {
3763             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3764             if (cmp_mode == VOIDmode)
3765               cmp_mode = op0_mode;
3766           }
3767         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3768                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3769       }
3770 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3771       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3772         {
3773           if (temp == const0_rtx)
3774             temp = CONST0_RTX (mode);
3775           else
3776             temp = immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode);
3777         }
3778 #endif
3779       break;
3780     case 'c':
3781     case '2':
3782       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3783       break;
3784     case 'b':
3785     case '3':
3786       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3787                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3788       break;
3789     }
3790
3791   if (temp)
3792     {
3793       x = temp;
3794       code = GET_CODE (temp);
3795       op0_mode = VOIDmode;
3796       mode = GET_MODE (temp);
3797     }
3798
3799   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3800   if (code == PLUS || code == MINUS
3801       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3802     {
3803       x = apply_distributive_law (x);
3804       code = GET_CODE (x);
3805       op0_mode = VOIDmode;
3806     }
3807
3808   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3809      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3810      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3811   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3812        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3813        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3814       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3815           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3816     {
3817       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3818         {
3819           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3820           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3821           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3822           rtx inner;
3823
3824           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3825              one if this is a commutative operation.  */
3826           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3827             {
3828               rtx tem = inner_op0;
3829               inner_op0 = inner_op1;
3830               inner_op1 = tem;
3831             }
3832           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3833                                              : code == DIV ? MULT
3834                                              : code,
3835                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3836
3837           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3838              didn't simplify.  */
3839           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3840             {
3841               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3842               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3843                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3844                                                  XEXP (x, 1));
3845             }
3846
3847           if (inner)
3848             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3849         }
3850     }
3851
3852   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3853   switch (code)
3854     {
3855     case MEM:
3856       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3857          address-recognizing predicates are called later.  */
3858       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3859       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3860       break;
3861
3862     case SUBREG:
3863       if (op0_mode == VOIDmode)
3864         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3865
3866       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3867       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3868           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x))
3869         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3870
3871       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3872         break;
3873       {
3874         rtx temp;
3875         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3876                                 SUBREG_BYTE (x));
3877         if (temp)
3878           return temp;
3879       }
3880
3881       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3882          of the address.  */
3883       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3884           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3885               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3886         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3887
3888       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3889          we might have been counting on using the fact that some bits were
3890          zero.  We now do this in the SET.  */
3891
3892       break;
3893
3894     case NOT:
3895       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3896       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3897           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3898         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3899
3900       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3901       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3902         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3903
3904       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3905       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3906           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3907           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3908                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3909                                                mode)) != 0)
3910         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3911
3912       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3913          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3914          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3915          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3916       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3917           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3918         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3919                                                          const1_rtx, mode),
3920                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3921
3922       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3923           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3924           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3925               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3926           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3927           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3928         {
3929           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3930
3931           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3932                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3933                                                   inner_mode),
3934                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3935           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3936         }
3937
3938       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3939          reversing the comparison code if valid.  */
3940       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3941           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3942           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3943                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3944         return reversed;
3945
3946       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3947          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3948          perform the above simplification.  */
3949
3950       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3951           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3952           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3953           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3954         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3955
3956       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3957          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3958          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3959          coded.  */
3960
3961       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3962         {
3963           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3964           enum machine_mode op_mode;
3965
3966           op_mode = GET_MODE (in1);
3967           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3968
3969           op_mode = GET_MODE (in2);
3970           if (op_mode == VOIDmode)
3971             op_mode = mode;
3972           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3973
3974           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3975             {
3976               rtx tem = in2;
3977               in2 = in1; in1 = tem;
3978             }
3979
3980           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3981                                  mode, in1, in2);
3982         }
3983       break;
3984
3985     case NEG:
3986       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3987       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3988           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3989         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3990
3991       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3992       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3993         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3994
3995       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3996          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3997          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3998          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
3999          will be rounded differently.  */
4000       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4001           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4002           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4003         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4004                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4005
4006       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4007       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4008           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4009         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4010
4011       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4012          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4013          if the operand is a constant).  */
4014
4015       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4016         {
4017           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4018                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4019           if (temp)
4020             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4021         }
4022
4023       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4024
4025       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4026          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4027          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4028
4029       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4030           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4031           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4032         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4033                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4034
4035       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4036          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4037          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4038          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4039          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4040          complex if it was just a register.  */
4041
4042       if (GET_CODE (temp) != REG
4043           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4044                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4045           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4046         {
4047           rtx temp1 = simplify_shift_const
4048             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4049              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4050                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4051              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4052
4053           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4054              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4055              we are better off with TEMP1.  */
4056           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4057               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4058               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4059             return temp1;
4060         }
4061       break;
4062
4063     case TRUNCATE:
4064       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4065          because we don't know the real bitsize of the partial
4066          integer mode.  */
4067       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4068         break;
4069
4070       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4071           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4072                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4073         SUBST (XEXP (x, 0),
4074                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4075                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4076
4077       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4078       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4079            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4080           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4081         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4082
4083       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4084          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4085       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4086            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4087           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4088               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4089           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4090         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4091                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4092
4093       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4094          (truncate:SI x).  */
4095       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4096           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4097           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4098         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4099
4100       /* If we know that the value is already truncated, we can
4101          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4102          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4103          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4104          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4105       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4106                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4107           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4108              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4109           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4110                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4111         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4112
4113       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4114          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4115          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4116          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4117       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4118           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4119           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4120         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4121
4122       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4123          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4124          permits.  */
4125       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4126           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4127           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4128           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4129         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4130
4131       break;
4132
4133     case FLOAT_TRUNCATE:
4134       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4135       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4136           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4137         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4138
4139       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4140          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4141       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4142            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4143           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4144           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4145         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4146                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4147
4148       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4149          is (float_truncate:SF x).  */
4150       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4151           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4152           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4153         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4154       break;
4155
4156 #ifdef HAVE_cc0
4157     case COMPARE:
4158       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4159          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4160          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4161       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4162         return XEXP (x, 0);
4163
4164       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4165          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4166          0 - 0 is -0.  */
4167       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4168             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4169           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4170         return XEXP (x, 0);
4171       break;
4172 #endif
4173
4174     case CONST:
4175       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4176          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4177          REG_EQUAL note.  */
4178       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4179         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4180       break;
4181
4182 #ifdef HAVE_lo_sum
4183     case LO_SUM:
4184       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4185          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4186          again if it doesn't match.  */
4187       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4188           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4189         return XEXP (x, 1);
4190       break;
4191 #endif
4192
4193     case PLUS:
4194       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4195          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4196          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4197          they are now checked elsewhere.  */
4198       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4199           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4200         return gen_binary (PLUS, mode,
4201                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4202                                        XEXP (x, 1)),
4203                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4204
4205       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4206          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4207          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4208          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4209          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4210       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4211           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4212           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4213           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4214           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4215               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4216           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4217           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4218                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4219                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4220                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4221               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4222                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4223                       == (unsigned int) i + 1))))
4224         return simplify_shift_const
4225           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4226            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4227                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4228                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4229            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4230
4231       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4232          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4233          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4234          below.  */
4235       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4236           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4237               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4238           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4239                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4240                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4241         return
4242           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4243
4244       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4245          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4246          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4247          "a = (b & 8) == 0;"  */
4248       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4249           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4250           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4251                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4252           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4253         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4254            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4255                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4256                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4257            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4258
4259       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4260          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4261          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4262          become a & 3.  */
4263
4264       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4265           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4266               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4267         {
4268           /* Try to simplify the expression further.  */
4269           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4270           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4271
4272           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4273              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4274              address arithmetic instructions.  */
4275           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4276             return temp;
4277         }
4278       break;
4279
4280     case MINUS:
4281       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4282          by reversing the comparison code if valid.  */
4283       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4284           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4285           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4286           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4287                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4288                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4289         return reversed;
4290
4291       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4292          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4293       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4294           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4295           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4296           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4297         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4298                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4299
4300       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4301          integers.  */
4302       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4303         return gen_binary (MINUS, mode,
4304                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4305                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4306                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4307       break;
4308
4309     case MULT:
4310       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4311          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4312          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4313
4314       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4315         {
4316           x = apply_distributive_law
4317             (gen_binary (PLUS, mode,
4318                          gen_binary (MULT, mode,
4319                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4320                          gen_binary (MULT, mode,
4321                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4322                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4323
4324           if (GET_CODE (x) != MULT)
4325             return x;
4326         }
4327       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4328       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4329           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4330         {
4331           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4332                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4333                                                XEXP (x, 1));
4334           if (tem)
4335             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4336         }
4337       break;
4338
4339     case UDIV:
4340       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4341          its first operand is a shift.  */
4342       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4343           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4344           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4345               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4346               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4347               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4348               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4349         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4350       break;
4351
4352     case EQ:  case NE:
4353     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4354     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4355     case UNEQ:  case LTGT:
4356     case UNGT:  case UNGE:
4357     case UNLT:  case UNLE:
4358     case UNORDERED: case ORDERED:
4359       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4360          with it.  */
4361       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4362           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4363 #ifdef HAVE_cc0
4364               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4365 #endif
4366               ))
4367         {
4368           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4369           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4370           enum rtx_code new_code;
4371
4372           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4373             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4374
4375           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4376           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4377
4378           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4379              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4380              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4381              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4382              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4383              (plus X 1).
4384
4385              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4386              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4387              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4388              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4389
4390           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4391               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4392               && op1 == const0_rtx
4393               && mode == GET_MODE (op0)
4394               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4395             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4396                                             expand_compound_operation (op0));
4397
4398           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4399                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4400                    && op1 == const0_rtx
4401                    && mode == GET_MODE (op0)
4402                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4403                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4404             {
4405               op0 = expand_compound_operation (op0);
4406               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4407                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4408                                          mode);
4409             }
4410
4411           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4412                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4413                    && op1 == const0_rtx
4414                    && mode == GET_MODE (op0)
4415                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4416             {
4417               op0 = expand_compound_operation (op0);
4418               return gen_binary (XOR, mode,
4419                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4420                                  const1_rtx);
4421             }
4422
4423           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4424                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4425                    && op1 == const0_rtx
4426                    && mode == GET_MODE (op0)
4427                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4428                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4429             {
4430               op0 = expand_compound_operation (op0);
4431               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4432             }
4433
4434           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4435              those above.  */
4436           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4437               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4438               && op1 == const0_rtx
4439               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4440                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4441             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4442                                             expand_compound_operation (op0));
4443
4444           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4445                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4446                    && op1 == const0_rtx
4447                    && mode == GET_MODE (op0)
4448                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4449             {
4450               op0 = expand_compound_operation (op0);
4451               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4452                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4453                                          mode);
4454             }
4455
4456           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4457                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4458                    && op1 == const0_rtx
4459                    && mode == GET_MODE (op0)
4460                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4461                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4462             {
4463               op0 = expand_compound_operation (op0);
4464               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4465                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4466                                          mode);
4467             }
4468
4469           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4470           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4471                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4472                    && op1 == const0_rtx
4473                    && mode == GET_MODE (op0)
4474                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4475             {
4476               op0 = expand_compound_operation (op0);
4477               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4478             }
4479
4480           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4481              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4482              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4483              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4484              going to test the sign bit.  */
4485           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4486               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4487               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4488                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4489               && op1 == const0_rtx
4490               && mode == GET_MODE (op0)
4491               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4492             {
4493               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4494                                         expand_compound_operation (op0),
4495                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4496               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4497                 return XEXP (x, 0);
4498               else
4499                 return x;
4500             }
4501
4502           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4503           if (new_code != code)
4504             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4505
4506           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4507              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4508           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4509           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4510         }
4511       break;
4512
4513     case IF_THEN_ELSE:
4514       return simplify_if_then_else (x);
4515
4516     case ZERO_EXTRACT:
4517     case SIGN_EXTRACT:
4518     case ZERO_EXTEND:
4519     case SIGN_EXTEND:
4520       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4521       if (in_dest)
4522         return x;
4523
4524       return expand_compound_operation (x);
4525
4526     case SET:
4527       return simplify_set (x);
4528
4529     case AND:
4530     case IOR:
4531     case XOR:
4532       return simplify_logical (x, last);
4533
4534     case ABS:
4535       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4536       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4537         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4538
4539       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4540          do nothing.  */
4541       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4542         break;
4543
4544       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4545       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4546           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4547                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4548               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4549                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4550                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4551                   == 0)))
4552         return XEXP (x, 0);
4553
4554       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4555       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4556         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4557
4558       break;
4559
4560     case FFS:
4561       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4562       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4563           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4564         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4565       break;
4566
4567     case FLOAT:
4568       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4569       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4570         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4571       break;
4572
4573     case ASHIFT:
4574     case LSHIFTRT:
4575     case ASHIFTRT:
4576     case ROTATE:
4577     case ROTATERT:
4578       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4579       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4580         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4581                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4582
4583 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4584       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4585         SUBST (XEXP (x, 1),
4586                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4587                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4588                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4589                               - 1,
4590                               NULL_RTX, 0));
4591 #endif
4592
4593       break;
4594
4595     case VEC_SELECT:
4596       {
4597         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4598         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4599         int len;
4600
4601         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4602           abort ();
4603         len = XVECLEN (op1, 0);
4604         if (len == 1
4605             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4606             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4607           {
4608             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4609
4610             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4611             for (;;)
4612               {
4613                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4614                   return op0;
4615                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4616                   {
4617                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4618                     if (op0_size < offset)
4619                       op0 = XEXP (op0, 0);
4620                     else
4621                       {
4622                         offset -= op0_size;
4623                         op0 = XEXP (op0, 1);
4624                       }
4625                   }
4626                 else
4627                   break;
4628               }
4629           }
4630       }
4631
4632       break;
4633
4634     default:
4635       break;
4636     }
4637
4638   return x;
4639 }
4640 \f
4641 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4642
4643 static rtx
4644 simplify_if_then_else (x)
4645      rtx x;
4646 {
4647   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4648   rtx cond = XEXP (x, 0);
4649   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4650   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4651   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4652   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4653   rtx temp;
4654   int i;
4655   enum rtx_code false_code;
4656   rtx reversed;
4657
4658   /* Simplify storing of the truth value.  */
4659   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4660     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4661
4662   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4663   if (comparison_p
4664       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4665       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4666                                           XEXP (cond, 1))))
4667     return reversed;
4668
4669   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4670      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4671      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4672
4673   if (comparison_p
4674       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4675           != UNKNOWN)
4676       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4677     {
4678       HOST_WIDE_INT nzb;
4679       rtx from = XEXP (cond, 0);
4680       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4681       rtx false_val = true_val;
4682       int swapped = 0;
4683
4684       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4685
4686       if (false_code == EQ)
4687         {
4688           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4689           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4690         }
4691
4692       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4693          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4694          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4695
4696       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4697           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4698         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4699       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4700                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4701                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4702         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4703
4704       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4705          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4706          of locally-shared RTL.  */
4707
4708       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4709         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4710                                       from, true_val),
4711                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4712       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4713         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4714                                    from, false_val),
4715                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4716
4717       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4718       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4719
4720       true_rtx = XEXP (x, 1);
4721       false_rtx = XEXP (x, 2);
4722       true_code = GET_CODE (cond);
4723     }
4724
4725   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4726      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4727      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4728      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4729      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4730
4731   if (comparison_p
4732       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4733       && (true_rtx == pc_rtx
4734           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4735               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4736           || true_rtx == const0_rtx
4737           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4738               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4739           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4740               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4741               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4742           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4743           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4744     {
4745       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4746       SUBST (XEXP (x, 0),
4747              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4748                                   XEXP (cond, 1)));
4749
4750       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4751       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4752
4753       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4754       cond = XEXP (x, 0);
4755
4756       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4757       true_code = GET_CODE (cond);
4758       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4759     }
4760
4761   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4762
4763   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4764     return true_rtx;
4765
4766   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4767   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4768       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4769       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4770       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4771     return false_rtx;
4772   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4773            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4774            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4775            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4776     return true_rtx;
4777
4778   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4779
4780   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4781       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4782       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4783       && comparison_p
4784       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4785       && ! side_effects_p (true_rtx))
4786     switch (true_code)
4787       {
4788       case GT:
4789       case GE:
4790         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4791       case LT:
4792       case LE:
4793         return
4794           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4795                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4796                               mode);
4797       default:
4798         break;
4799       }
4800
4801   /* Look for MIN or MAX.  */
4802
4803   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4804       && comparison_p
4805       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4806       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4807       && ! side_effects_p (cond))
4808     switch (true_code)
4809       {
4810       case GE:
4811       case GT:
4812         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4813       case LE:
4814       case LT:
4815         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4816       case GEU:
4817       case GTU:
4818         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4819       case LEU:
4820       case LTU:
4821         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4822       default:
4823         break;
4824       }
4825
4826   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4827      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4828      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4829      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4830      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4831      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4832
4833   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4834       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4835     {
4836       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4837       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4838       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4839       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4840       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4841       enum machine_mode m = mode;
4842       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4843
4844       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4845            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4846            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4847            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4848           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4849         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4850
4851       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4852          would be a match if we swapped the operands.  */
4853       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4854                 || GET_CODE (t) == XOR)
4855                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4856         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4857       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4858                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4859                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4860                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4861                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4862                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4863                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4864                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4865                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4866                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4867                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4868                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4869                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4870                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4871         {
4872           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4873           extend_op = SIGN_EXTEND;
4874           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4875         }
4876       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4877                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4878                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4879                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4880                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4881                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4882                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4883                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4884                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4885                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4886         {
4887           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4888           extend_op = SIGN_EXTEND;
4889           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4890         }
4891       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4892                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4893                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4894                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4895                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4896                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4897                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4898                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4899                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4900                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4901                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4902                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4903                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4904                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4905                    == 0))
4906         {
4907           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4908           extend_op = ZERO_EXTEND;
4909           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4910         }
4911       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4912                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4913                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4914                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4915                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4916                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4917                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4918                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4919                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4920                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4921                    == 0))
4922         {
4923           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4924           extend_op = ZERO_EXTEND;
4925           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4926         }
4927
4928       if (z)
4929         {
4930           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4931                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4932           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4933                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4934           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4935           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4936
4937           if (extend_op != NIL)
4938             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4939
4940           return temp;
4941         }
4942     }
4943
4944   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4945      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4946      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4947      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4948
4949   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4950       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4951       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4952            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4953           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4954                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4955               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4956     return
4957       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4958                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4959
4960   return x;
4961 }
4962 \f
4963 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4964
4965 static rtx
4966 simplify_set (x)
4967      rtx x;
4968 {
4969   rtx src = SET_SRC (x);
4970   rtx dest = SET_DEST (x);
4971   enum machine_mode mode
4972     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4973   rtx other_insn;
4974   rtx *cc_use;
4975
4976   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4977   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4978     return src;
4979
4980   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4981      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4982      low-order bits.  */
4983
4984   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4985     {
4986       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4987       SUBST (SET_SRC (x), src);
4988     }
4989
4990   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4991      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4992      undobuf.other_insn.  */
4993   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4994 #ifdef HAVE_cc0
4995        || dest == cc0_rtx
4996 #endif
4997        )
4998       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4999       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5000       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5001       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5002     {
5003       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5004       enum rtx_code new_code;
5005       rtx op0, op1;
5006       int other_changed = 0;
5007       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5008
5009       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5010         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5011       else
5012         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5013
5014       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5015       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5016
5017 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5018       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5019          need to use a different CC mode here.  */
5020       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5021 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5022
5023 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5024       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5025          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5026          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5027          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5028          which case we can safely change its mode.  */
5029       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5030         {
5031           unsigned int regno = REGNO (dest);
5032           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5033
5034           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5035               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5036             {
5037               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5038                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5039
5040               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5041               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5042               other_changed = 1;
5043
5044               dest = new_dest;
5045             }
5046         }
5047 #endif
5048
5049       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5050          undobuf.other_insn.  */
5051       if (new_code != old_code)
5052         {
5053           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5054
5055           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5056                                           dest, const0_rtx));
5057
5058           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5059              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5060              is zero, check if changing the user of the condition code will
5061              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5062              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5063
5064           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5065                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5066               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5067               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5068               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5069             {
5070               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5071
5072               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5073                    && ! check_asm_operands (pat)))
5074                 {
5075                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5076                   other_insn = 0;
5077
5078                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5079                 }
5080             }
5081
5082           other_changed = 1;
5083         }
5084
5085       if (other_changed)
5086         undobuf.other_insn = other_insn;
5087
5088 #ifdef HAVE_cc0
5089       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5090          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5091       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5092         {
5093           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5094           src = op0;
5095         }
5096       else
5097 #endif
5098
5099       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5100          correct mode, we need one.  */
5101       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5102         {
5103           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5104           src = SET_SRC (x);
5105         }
5106       else
5107         {
5108           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5109           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5110           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5111         }
5112     }
5113   else
5114     {
5115       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5116          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5117       src = make_compound_operation (src, SET);
5118       SUBST (SET_SRC (x), src);
5119     }
5120
5121   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5122      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5123      (set (subreg:m2 x) (op)).
5124
5125      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5126      we only care about the low bits of the result.
5127
5128      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5129      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5130      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5131      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5132
5133   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5134       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5135       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5136            / UNITS_PER_WORD)
5137           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5138                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5139 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5140       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5141           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5142 #endif
5143 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5144       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5145             && (TEST_HARD_REG_BIT
5146                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5147                  REGNO (dest)))
5148             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5149                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5150 #endif
5151       && (GET_CODE (dest) == REG
5152           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5153               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5154     {
5155       SUBST (SET_DEST (x),
5156              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5157                                       dest));
5158       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5159
5160       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5161     }
5162
5163 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5164   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5165      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5166      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5167
5168   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5169       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5170       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5171       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5172           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5173       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5174     {
5175       SUBST (SET_SRC (x),
5176              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5177                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5178
5179       src = SET_SRC (x);
5180     }
5181 #endif
5182
5183   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5184      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5185      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5186      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5187      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5188
5189   if (GET_CODE (dest) != PC
5190       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5191       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5192       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5193       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5194       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5195 #ifdef HAVE_conditional_move
5196       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5197 #endif
5198       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5199                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5200           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5201       && ! side_effects_p (src))
5202     {
5203       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5204                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5205       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5206                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5207       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5208
5209       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5210           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5211         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5212       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5213                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5214         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5215       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5216                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5217         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5218       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5219                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5220         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5221
5222       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5223                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5224       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5225                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5226                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5227                                               GET_MODE (src)),
5228                           false_rtx);
5229
5230       SUBST (SET_SRC (x),
5231              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5232                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5233                          term3));
5234
5235       src = SET_SRC (x);
5236     }
5237
5238   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5239      whole thing fail.  */
5240   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5241     return src;
5242   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5243     return dest;
5244   else
5245     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5246     return make_field_assignment (x);
5247 }
5248 \f
5249 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5250    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5251
5252 static rtx
5253 simplify_logical (x, last)
5254      rtx x;
5255      int last;
5256 {
5257   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5258   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5259   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5260   rtx reversed;
5261
5262   switch (GET_CODE (x))
5263     {
5264     case AND:
5265       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5266          insn (and may simplify more).  */
5267       if (GET_CODE (op0) == XOR
5268           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5269           && ! side_effects_p (op1))
5270         x = gen_binary (AND, mode,
5271                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5272                         op1);
5273
5274       if (GET_CODE (op0) == XOR
5275           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5276           && ! side_effects_p (op1))
5277         x = gen_binary (AND, mode,
5278                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5279                         op1);
5280
5281       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5282       if (GET_CODE (op0) == NOT
5283           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5284           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5285           && ! side_effects_p (op1))
5286         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5287
5288       if (GET_CODE (op0) == NOT
5289           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5290           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5291           && ! side_effects_p (op1))
5292         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5293
5294       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5295          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5296          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5297       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5298           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5299               || INTVAL (op1) > 0))
5300         {
5301           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5302
5303           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5304              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5305              and then exit.  */
5306           if (last
5307               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5308               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5309               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5310             return gen_binary (IOR, mode,
5311                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5312                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5313                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5314
5315           if (GET_CODE (x) != AND)
5316             return x;
5317
5318           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5319               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5320             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5321         }
5322
5323       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5324       if (GET_CODE (op0) == IOR
5325           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5326               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5327           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5328           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5329         return op1;
5330
5331       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5332          we start with some combination of logical operations and apply
5333          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5334          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5335          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5336          will result.
5337
5338          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5339          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5340          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5341          which then simplifies to (and (A (not B))).
5342
5343          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5344          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5345
5346       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5347         {
5348           x = apply_distributive_law
5349             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5350                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5351                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5352                                      copy_rtx (op1))));
5353           if (GET_CODE (x) != AND)
5354             return x;
5355         }
5356
5357       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5358         return apply_distributive_law
5359           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5360                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5361                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5362                                    copy_rtx (op0))));
5363
5364       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5365          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5366
5367       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5368         return apply_distributive_law
5369           (gen_binary (XOR, mode,
5370                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5371                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5372                                    XEXP (op1, 1))));
5373
5374       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5375         return apply_distributive_law
5376           (gen_binary (XOR, mode,
5377                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5378                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5379       break;
5380
5381     case IOR:
5382       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5383       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5384           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5385           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5386         return op1;
5387
5388       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5389       if (GET_CODE (op0) == AND
5390           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5391               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5392           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5393           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5394         return op1;
5395
5396       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5397          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5398
5399       if (GET_CODE (op0) == AND)
5400         {
5401           x = apply_distributive_law
5402             (gen_binary (AND, mode,
5403                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5404                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5405                                      copy_rtx (op1))));
5406
5407           if (GET_CODE (x) != IOR)
5408             return x;
5409         }
5410
5411       if (GET_CODE (op1) == AND)
5412         {
5413           x = apply_distributive_law
5414             (gen_binary (AND, mode,
5415                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5416                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5417                                      copy_rtx (op0))));
5418
5419           if (GET_CODE (x) != IOR)
5420             return x;
5421         }
5422
5423       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5424          mode size to (rotate A CX).  */
5425
5426       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5427            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5428           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5429           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5430           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5431           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5432               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5433         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5434                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5435                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5436
5437       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5438          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5439          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5440          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5441          can be safely shifted left C bits.  */
5442       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5443           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5444           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5445           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5446           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5447         {
5448           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5449           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5450
5451           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5452               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5453             {
5454               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5455                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5456               return op0;
5457             }
5458         }
5459       break;
5460
5461     case XOR:
5462       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5463          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5464          using those methods and possibly other simplifications.  */
5465
5466       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5467           && (nonzero_bits (op0, mode)
5468               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5469         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5470
5471       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5472          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5473          (NOT y).  */
5474       {
5475         int num_negated = 0;
5476
5477         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5478           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5479         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5480           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5481
5482         if (num_negated == 2)
5483           {
5484             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5485             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5486           }
5487         else if (num_negated == 1)
5488           return
5489             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5490                                 mode);
5491       }
5492
5493       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5494          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5495          if B is a constant.  */
5496
5497       if (GET_CODE (op0) == AND
5498           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5499           && ! side_effects_p (op1))
5500         return gen_binary (AND, mode,
5501                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5502                            op1);
5503
5504       else if (GET_CODE (op0) == AND
5505                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5506                && ! side_effects_p (op1))
5507         return gen_binary (AND, mode,
5508                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5509                            op1);
5510
5511       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5512          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5513       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5514           && op1 == const1_rtx
5515           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5516           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5517                                               XEXP (op0, 1))))
5518         return reversed;
5519
5520       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5521          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5522          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5523
5524       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5525           && op1 == const1_rtx
5526           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5527           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5528           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5529         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5530
5531       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5532          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5533       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5534           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5535               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5536           && op1 == const_true_rtx
5537           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5538           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5539                                               XEXP (op0, 1))))
5540         return reversed;
5541
5542       break;
5543
5544     default:
5545       abort ();
5546     }
5547
5548   return x;
5549 }
5550 \f
5551 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5552    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5553    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5554    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5555
5556    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5557    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5558    simplifying at each stage.
5559
5560    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5561    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5562    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5563
5564 static rtx
5565 expand_compound_operation (x)
5566      rtx x;
5567 {
5568   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5569   int unsignedp = 0;
5570   unsigned int modewidth;
5571   rtx tem;
5572
5573   switch (GET_CODE (x))
5574     {
5575     case ZERO_EXTEND:
5576       unsignedp = 1;
5577     case SIGN_EXTEND:
5578       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5579          it depends on implicitly extending the value.
5580          Since we don't know the right way to extend it,
5581          we can't tell whether the implicit way is right.
5582
5583          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5584          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5585          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5586       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5587         return x;
5588
5589       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5590          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5591          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5592          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5593
5594          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5595          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5596          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5597
5598       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5599         return x;
5600
5601       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5602       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5603          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5604          know how much masking to do.  */
5605       if (len == 0)
5606         return x;
5607
5608       break;
5609
5610     case ZERO_EXTRACT:
5611       unsignedp = 1;
5612     case SIGN_EXTRACT:
5613       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5614       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5615         return XEXP (x, 0);
5616
5617       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5618           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5619           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5620         return x;
5621
5622       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5623       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5624
5625       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5626          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5627          and is used only for this purpose.  */
5628       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5629         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5630
5631       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5632         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5633
5634       break;
5635
5636     default:
5637       return x;
5638     }
5639   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5640      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5641      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5642   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5643       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5644           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5645                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5646                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5647                      >> 1))
5648                == 0)))
5649     {
5650       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5651       return expand_compound_operation (temp);
5652     }
5653
5654   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5655   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5656     {
5657       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5658          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5659          set.  */
5660       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5661           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5662           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5663           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5664               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5665         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5666
5667       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5668       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5669           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5670           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5671           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5672           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5673               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5674         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5675
5676       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5677          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5678          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5679          than HOST_WIDE_INT.  */
5680       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5681           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5682           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5683           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5684               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5685           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5686               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5687         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5688
5689       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5690       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5691           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5692           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5693           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5694           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5695               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5696           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5697               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5698         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5699
5700     }
5701
5702   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5703      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5704      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5705      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5706
5707      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5708      converted into an AND of a shift.
5709
5710      We must check for the case where the left shift would have a negative
5711      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5712      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5713      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5714      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5715      a such a position.  */
5716
5717   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5718   if (modewidth + len >= pos)
5719     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5720                                 GET_MODE (x),
5721                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5722                                                       GET_MODE (x),
5723                                                       XEXP (x, 0),
5724                                                       modewidth - pos - len),
5725                                 modewidth - len);
5726
5727   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5728     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5729                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5730                                                         GET_MODE (x),
5731                                                         XEXP (x, 0), pos),
5732                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5733   else
5734     /* Any other cases we can't handle.  */
5735     return x;
5736
5737   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5738      expression.  */
5739   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5740     return x;
5741
5742   return tem;
5743 }
5744 \f
5745 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5746    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5747    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5748    logical operations.
5749
5750    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5751    support variable lengths.  */
5752
5753 static rtx
5754 expand_field_assignment (x)
5755      rtx x;
5756 {
5757   rtx inner;
5758   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5759   int len;
5760   rtx mask;
5761   enum machine_mode compute_mode;
5762
5763   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5764   while (1)
5765     {
5766       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5767           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5768         {
5769           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5770           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5771           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5772         }
5773       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5774                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5775         {
5776           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5777           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5778           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5779
5780           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5781              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5782           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5783               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5784             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5785
5786           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5787             {
5788               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5789                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5790                                - INTVAL (pos));
5791               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5792                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5793                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5794                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5795                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5796                 pos = XEXP (pos, 0);
5797               else
5798                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5799                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5800                                            - len),
5801                                   pos);
5802             }
5803         }
5804
5805       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5806          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5807       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5808                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5809                && nonzero_sign_valid
5810                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5811                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5812                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5813                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5814         {
5815           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5816                            gen_lowpart_for_combine
5817                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5818                             SET_SRC (x)));
5819           continue;
5820         }
5821       else
5822         break;
5823
5824       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5825         inner = SUBREG_REG (inner);
5826
5827       compute_mode = GET_MODE (inner);
5828
5829       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5830       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5831         {
5832           enum machine_mode imode;
5833
5834           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5835           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5836             break;
5837
5838           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5839           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5840           if (imode == BLKmode)
5841             break;
5842
5843           compute_mode = imode;
5844           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5845         }
5846
5847       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5848       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5849         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5850       else
5851         break;
5852
5853       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5854          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5855          we don't want shared RTL in that case.  */
5856       x = gen_rtx_SET
5857         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5858          gen_binary (IOR, compute_mode,
5859                      gen_binary (AND, compute_mode,
5860                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5861                                                      gen_binary (ASHIFT,
5862                                                                  compute_mode,
5863                                                                  mask, pos),
5864                                                      compute_mode),
5865                                  inner),
5866                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5867                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5868                                              gen_lowpart_for_combine
5869                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5870                                              mask),
5871                                  pos)));
5872     }
5873
5874   return x;
5875 }
5876 \f
5877 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5878    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5879    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5880
5881    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5882    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5883    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5884    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5885    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5886    it will cause the resulting insn not to match.
5887
5888    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5889    signed reference.
5890
5891    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5892    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5893    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5894    be used.
5895
5896    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5897    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5898
5899    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5900
5901    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5902    can't handle it.  */
5903
5904 static rtx
5905 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5906                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5907      enum machine_mode mode;
5908      rtx inner;
5909      HOST_WIDE_INT pos;
5910      rtx pos_rtx;
5911      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5912      int unsignedp;
5913      int in_dest, in_compare;
5914 {
5915   /* This mode describes the size of the storage area
5916      to fetch the overall value from.  Within that, we
5917      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5918   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5919   enum machine_mode inner_mode;
5920   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5921   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5922   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5923   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5924   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5925   int spans_byte = 0;
5926   rtx new = 0;
5927   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5928   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5929
5930   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5931   if (GET_CODE (inner) == USE)
5932     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5933     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5934        to pretend that it was a full-word object.  */
5935     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5936   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5937     {
5938       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5939          consider just the QI as the memory to extract from.
5940          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5941          irrelevant to the meaning of this extraction,
5942          since POS and LEN count from the lsb.  */
5943       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5944         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5945       inner = SUBREG_REG (inner);
5946     }
5947
5948   inner_mode = GET_MODE (inner);
5949
5950   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5951     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5952
5953   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5954      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5955      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5956      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5957      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5958
5959      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5960      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5961      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5962      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5963      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5964      valid in bit-field insns.  */
5965
5966   if (tmode != BLKmode
5967       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5968       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5969            && GET_CODE (inner) != MEM
5970            && (! in_dest
5971                || (GET_CODE (inner) == REG
5972                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
5973           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5974               && (pos
5975                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5976                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5977               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5978                  may not be aligned, for one thing).  */
5979               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5980               && (inner_mode == tmode
5981                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5982                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5983     {
5984       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5985          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5986          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
5987
5988          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5989          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5990
5991       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5992         {
5993           HOST_WIDE_INT offset;
5994
5995           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5996           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5997             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
5998           else
5999             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6000
6001           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6002         }
6003       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6004         {
6005           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6006              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6007           if (tmode != inner_mode)
6008             {
6009               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6010
6011               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6012                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6013                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6014                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6015                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6016
6017               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6018               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6019                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6020                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6021                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6022
6023               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6024             }
6025           else
6026             new = inner;
6027         }
6028       else
6029         new = force_to_mode (inner, tmode,
6030                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6031                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6032                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6033                              NULL_RTX, 0);
6034
6035       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6036          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6037
6038       if (in_dest)
6039         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6040                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6041                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6042                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6043
6044       if (mode == tmode)
6045         return new;
6046
6047       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6048         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6049
6050       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6051          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6052          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6053       if (flag_expensive_optimizations
6054           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6055               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6056                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6057                         GET_MODE_MASK (tmode))
6058                        >> 1))
6059                   == 0)))
6060         {
6061           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6062           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6063
6064           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6065              backends.  */
6066           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6067             return temp;
6068           return temp1;
6069         }
6070
6071       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6072          proper mode.  */
6073
6074       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6075                              mode, new));
6076     }
6077
6078   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6079      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6080      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6081   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6082       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6083     return 0;
6084
6085   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6086      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6087      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6088      our object in cases when an original shift would have been
6089      undefined.  */
6090   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6091       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6092           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6093     return 0;
6094
6095   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6096      and the mode for the result.  */
6097   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6098     {
6099       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6100       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6101       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6102     }
6103
6104   if (! in_dest && unsignedp
6105       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6106     {
6107       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6108       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6109       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6110     }
6111
6112   if (! in_dest && ! unsignedp
6113       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6114     {
6115       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6116       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6117       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6118     }
6119
6120   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6121
6122   if (mode != VOIDmode
6123       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6124     extraction_mode = mode;
6125
6126   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6127       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6128     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6129
6130   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6131      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6132      EXTRACTION_MODE.  */
6133   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6134     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6135   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6136            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6137                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6138     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6139
6140   orig_pos = pos;
6141
6142   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6143     {
6144       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6145          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6146          position.  Otherwise, build subtraction.
6147          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6148          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6149          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6150          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6151       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6152                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6153                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6154
6155       if (pos_rtx == 0)
6156         pos = width - len - pos;
6157       else
6158         pos_rtx
6159           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6160       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6161          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6162     }
6163
6164   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6165      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6166      the value.  */
6167   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6168       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6169       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6170            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6171                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6172                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6173     {
6174       int offset = 0;
6175
6176       /* The computations below will be correct if the machine is big
6177          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6178          If it is mixed, we must adjust.  */
6179
6180       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6181          adjust OFFSET to compensate.  */
6182       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6183           && ! spans_byte
6184           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6185         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6186
6187       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6188       if (pos_rtx == 0)
6189         {
6190           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6191           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6192         }
6193
6194       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6195           && ! spans_byte
6196           && is_mode != wanted_inner_mode)
6197         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6198                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6199
6200       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6201         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6202     }
6203
6204   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6205      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6206      of the new mode.  */
6207   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6208     {
6209       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6210           && (pos_rtx != 0
6211               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6212         return 0;
6213
6214       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6215                              pos_rtx
6216                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6217                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6218                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6219                                 << orig_pos),
6220                              NULL_RTX, 0);
6221     }
6222
6223   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6224      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6225   if (pos_rtx != 0
6226       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6227     {
6228       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6229
6230       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6231          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6232          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6233          cases.  */
6234       if (flag_expensive_optimizations
6235           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6236               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6237                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6238                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6239                        >> 1))
6240                   == 0)))
6241         {
6242           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6243
6244           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6245              backends.  */
6246           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6247             temp = temp1;
6248         }
6249       pos_rtx = temp;
6250     }
6251   else if (pos_rtx != 0
6252            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6253     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6254
6255   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6256      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6257      be a CONST_INT.  */
6258   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6259     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6260
6261   else if (pos_rtx == 0)
6262     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6263
6264   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6265   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6266                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6267   if (! in_dest)
6268     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6269
6270   return new;
6271 }
6272 \f
6273 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6274    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6275
6276 static rtx
6277 extract_left_shift (x, count)
6278      rtx x;
6279      int count;
6280 {
6281   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6282   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6283   rtx tem;
6284
6285   switch (code)
6286     {
6287     case ASHIFT:
6288       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6289          either the value being shifted if the shift count is equal to
6290          COUNT or a shift for the difference.  */
6291       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6292           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6293         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6294                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6295       break;
6296
6297     case NEG:  case NOT:
6298       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6299         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6300
6301       break;
6302
6303     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6304       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6305          make a new operation.  */
6306       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6307           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6308           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6309         return gen_binary (code, mode, tem,
6310                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6311
6312       break;
6313
6314     default:
6315       break;
6316     }
6317
6318   return 0;
6319 }
6320 \f
6321 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6322    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6323    Form these expressions.
6324
6325    Return the new rtx, usually just X.
6326
6327    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6328    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6329    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6330    shifts done elsewhere.
6331
6332    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6333
6334    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6335    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6336    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6337    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6338
6339 static rtx
6340 make_compound_operation (x, in_code)
6341      rtx x;
6342      enum rtx_code in_code;
6343 {
6344   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6345   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6346   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6347   rtx rhs, lhs;
6348   enum rtx_code next_code;
6349   int i;
6350   rtx new = 0;
6351   rtx tem;
6352   const char *fmt;
6353
6354   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6355      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6356      but once inside, go back to our default of SET.  */
6357
6358   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6359                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6360                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6361                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6362
6363   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6364      non-zero, it will be returned.  */
6365
6366   switch (code)
6367     {
6368     case ASHIFT:
6369       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6370          an address.  */
6371       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6372           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6373           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6374         {
6375           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6376           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6377                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6378                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6379         }
6380       break;
6381
6382     case AND:
6383       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6384          with it.  */
6385       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6386         break;
6387
6388       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6389          is a logical right shift, make an extraction.  */
6390       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6391           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6392         {
6393           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6394           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6395                                  0, in_code == COMPARE);
6396         }
6397
6398       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6399       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6400                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6401                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6402                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6403         {
6404           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6405                                          next_code);
6406           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6407                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6408                                  0, in_code == COMPARE);
6409         }
6410       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6411       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6412                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6413                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6414                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6415                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6416         {
6417           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6418           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6419                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6420                                              XEXP (x, 1)),
6421                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6422                                              XEXP (x, 1)));
6423           new = make_compound_operation (new, in_code);
6424         }
6425
6426       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6427          of bits in M, this is an extraction.  */
6428
6429       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6430                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6431                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6432                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6433         {
6434           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6435           new = make_extraction (mode, new,
6436                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6437                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6438                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6439         }
6440
6441       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6442          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6443          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6444       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6445                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6446                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6447                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6448                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6449                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6450                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6451         {
6452           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6453
6454           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6455           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6456             SUBST (XEXP (x, 0),
6457                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6458                                      make_compound_operation
6459                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6460                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6461         }
6462
6463       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6464          representable by an extraction even if no shift is present.
6465          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6466          we are in a COMPARE.  */
6467       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6468         new = make_extraction (mode,
6469                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6470                                                         next_code),
6471                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6472
6473       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6474          convert this into the appropriate bit extract.  */
6475       else if (in_code == COMPARE
6476                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6477         new = make_extraction (mode,
6478                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6479                                                         next_code),
6480                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6481
6482       break;
6483
6484     case LSHIFTRT:
6485       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6486          arithmetic shift.  */
6487       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6488           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6489           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6490           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6491         {
6492           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6493                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6494                                                            next_code),
6495                                   XEXP (x, 1));
6496           break;
6497         }
6498
6499       /* ... fall through ...  */
6500
6501     case ASHIFTRT:
6502       lhs = XEXP (x, 0);
6503       rhs = XEXP (x, 1);
6504
6505       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6506          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6507       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6508           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6509           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6510           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6511         {
6512           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6513           new = make_extraction (mode, new,
6514                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6515                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6516                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6517           break;
6518         }
6519
6520       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6521          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6522          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6523          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6524
6525       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6526           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6527                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6528           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6529           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6530           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6531         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6532                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6533                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6534
6535       break;
6536
6537     case SUBREG:
6538       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6539          narrowing the object and it has a different RTL code from
6540          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6541
6542       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6543       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6544           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6545           && subreg_lowpart_p (x))
6546         {
6547           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6548                                      NULL_RTX, 0);
6549
6550           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6551              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6552           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6553             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6554
6555           return newer;
6556         }
6557
6558       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6559          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6560          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6561          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6562       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6563            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6564           && subreg_lowpart_p (x))
6565         {
6566           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6567               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6568                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6569             tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6570           else
6571             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6572           return tem;
6573         }
6574       break;
6575
6576     default:
6577       break;
6578     }
6579
6580   if (new)
6581     {
6582       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6583       code = GET_CODE (x);
6584     }
6585
6586   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6587   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6588   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6589     if (fmt[i] == 'e')
6590       {
6591         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6592         SUBST (XEXP (x, i), new);
6593       }
6594
6595   return x;
6596 }
6597 \f
6598 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6599    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6600    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6601    low-order bit.
6602
6603    *PLEN is set to the length of the field.  */
6604
6605 static int
6606 get_pos_from_mask (m, plen)
6607      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6608      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6609 {
6610   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6611   int pos = exact_log2 (m & -m);
6612   int len;
6613
6614   if (pos < 0)
6615     return -1;
6616
6617   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6618      two minus 1.  */
6619   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6620
6621   if (len <= 0)
6622     return -1;
6623
6624   *plen = len;
6625   return pos;
6626 }
6627 \f
6628 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6629    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6630    If other bits are being computed or if masking operations are done
6631    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6632    ignored.
6633
6634    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6635    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6636
6637    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6638    replace X with REG.
6639
6640    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6641    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6642    NOT, NEG, or XOR.  */
6643
6644 static rtx
6645 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6646      rtx x;
6647      enum machine_mode mode;
6648      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6649      rtx reg;
6650      int just_select;
6651 {
6652   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6653   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6654   enum machine_mode op_mode;
6655   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6656   rtx op0, op1, temp;
6657
6658   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6659      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6660      expression is VOIDmode.
6661
6662      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6663      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6664   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6665     return x;
6666
6667   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6668      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6669      in MODE.  */
6670   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6671               && have_insn_for (code, mode))
6672              ? mode : GET_MODE (x));
6673
6674   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6675      than the one it came in with.  */
6676   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6677       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6678     op_mode = GET_MODE (x);
6679
6680   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6681   if (op_mode)
6682     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6683
6684   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6685      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6686      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6687   if (op_mode)
6688     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6689                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6690                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6691                       - 1));
6692   else
6693     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6694
6695   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6696   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6697
6698   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6699   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6700     return const0_rtx;
6701
6702   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6703      test below will fail.  */
6704   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6705     {
6706       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6707       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6708
6709       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6710          number, sign extend it.  */
6711       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6712           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6713         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6714
6715       return GEN_INT (cval);
6716     }
6717
6718   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6719      get X in the proper mode.  */
6720   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6721       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6722     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6723
6724   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6725      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6726   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6727     return x;
6728
6729   switch (code)
6730     {
6731     case CLOBBER:
6732       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6733          generating something that won't match.  */
6734       return x;
6735
6736     case USE:
6737       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6738          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6739          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6740       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6741           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6742         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6743       break;
6744
6745     case SIGN_EXTEND:
6746     case ZERO_EXTEND:
6747     case ZERO_EXTRACT:
6748     case SIGN_EXTRACT:
6749       x = expand_compound_operation (x);
6750       if (GET_CODE (x) != code)
6751         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6752       break;
6753
6754     case REG:
6755       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6756                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6757         x = reg;
6758       break;
6759
6760     case SUBREG:
6761       if (subreg_lowpart_p (x)
6762           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6763              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6764              have.  */
6765           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6766                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6767               || (0 == (mask
6768                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6769                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6770         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6771       break;
6772
6773     case AND:
6774       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6775          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6776          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6777
6778       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6779         {
6780           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6781                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6782
6783           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6784              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6785              need it.  */
6786
6787           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6788               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6789                   == (HOST_WIDE_INT) mask))
6790             x = XEXP (x, 0);
6791
6792           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6793              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6794              constant in the AND is wide enough, this might make a
6795              cheaper constant.  */
6796
6797           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6798               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6799               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6800             {
6801               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6802                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6803               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6804               rtx y;
6805
6806               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6807                  number, sign extend it.  */
6808               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6809                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6810                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6811
6812               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6813               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6814                 x = y;
6815             }
6816
6817           break;
6818         }
6819
6820       goto binop;
6821
6822     case PLUS:
6823       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6824          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6825          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6826          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6827
6828       {
6829         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6830         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6831
6832         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6833            number, sign extend it.  */
6834
6835         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6836             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6837           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6838
6839         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6840             && exact_log2 (- smask) >= 0
6841             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6842             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6843           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6844                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6845                                 mode, smask, reg, next_select);
6846       }
6847
6848       /* ... fall through ...  */
6849
6850     case MULT:
6851       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6852          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6853          affect the bits we are interested in.  */
6854       mask = fuller_mask;
6855       goto binop;
6856
6857     case MINUS:
6858       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6859          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6860       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6861           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6862                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6863               > mask))
6864         {
6865           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6866                                   GET_MODE (x));
6867           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6868         }
6869
6870       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6871          replace with (not Y).  */
6872       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6873           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6874               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6875         {
6876           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6877                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6878           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6879         }
6880
6881       mask = fuller_mask;
6882       goto binop;
6883
6884     case IOR:
6885     case XOR:
6886       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6887          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6888          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6889          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6890
6891       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6892           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6893           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6894           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6895           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6896           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6897                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6898               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6899           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6900               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6901         {
6902           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6903                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6904           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6905                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6906           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6907                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6908           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6909         }
6910
6911     binop:
6912       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6913          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6914
6915       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6916                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6917                                                     reg, next_select));
6918       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6919                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6920                                                     reg, next_select));
6921
6922       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6923          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6924          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6925          on them being off.  */
6926       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6927           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6928         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6929
6930       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6931         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6932       break;
6933
6934     case ASHIFT:
6935       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6936          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6937          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6938          because such a count will have a different meaning in a
6939          wider mode.  */
6940
6941       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6942              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6943              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6944           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6945                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6946                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6947         break;
6948
6949       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6950          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6951          conservative form of the mask.  */
6952       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6953           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6954           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6955           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6956         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6957       else
6958         mask = fuller_mask;
6959
6960       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6961                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6962                                                     mask, reg, next_select));
6963
6964       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6965         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6966       break;
6967
6968     case LSHIFTRT:
6969       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6970          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6971          in OP_MODE.  */
6972
6973       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6974           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6975           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6976         {
6977           rtx inner = XEXP (x, 0);
6978           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
6979
6980           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6981           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
6982
6983           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6984              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
6985              width of OP_MODE.  */
6986           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6987               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6988             op_mode = GET_MODE (x);
6989
6990           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
6991
6992           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6993             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6994         }
6995
6996       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6997          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6998          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
6999
7000       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7001           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7002           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7003              bit.  */
7004           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7005                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7006               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7007           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7008           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7009              needs.  */
7010           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7011               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7012           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7013           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7014               >= exact_log2 (mask + 1)))
7015         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7016                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7017                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7018
7019       goto shiftrt;
7020
7021     case ASHIFTRT:
7022       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7023          all, even if it has a variable count.  */
7024       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7025           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7026                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7027         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7028
7029       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7030          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7031          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7032          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7033          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7034          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7035
7036       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7037           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7038         {
7039           int i = -1;
7040
7041           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7042              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7043              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7044
7045           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7046             {
7047               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7048
7049               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7050                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7051                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7052                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7053
7054               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7055                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7056                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7057                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7058                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7059             }
7060           else
7061             {
7062               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7063               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7064             }
7065
7066           if ((mask & ~nonzero) == 0
7067               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7068             {
7069               x = simplify_shift_const
7070                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7071                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7072                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7073
7074               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7075                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7076             }
7077         }
7078
7079       /* If MASK is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
7080          even if the shift count isn't a constant.  */
7081       if (mask == 1)
7082         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7083
7084     shiftrt:
7085
7086       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7087          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7088          something that is still a shift.  */
7089
7090       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7091           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7092           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7093           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7094               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7095           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7096           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7097           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7098         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7099                               reg, next_select);
7100
7101       break;
7102
7103     case ROTATE:
7104     case ROTATERT:
7105       /* If the shift count is constant and we can do computations
7106          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7107          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7108          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7109       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7110           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7111         {
7112           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7113                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7114                                             XEXP (x, 1));
7115           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7116             SUBST (XEXP (x, 0),
7117                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7118                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7119         }
7120       break;
7121
7122     case NEG:
7123       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7124          won't change the low-order bit.  */
7125       if (mask == 1)
7126         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7127
7128       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7129          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7130          interested in.  */
7131       mask = fuller_mask;
7132       goto unop;
7133
7134     case NOT:
7135       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7136          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7137          wider than the mode of X.  */
7138
7139       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7140           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7141           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7142           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7143               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7144           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7145         {
7146           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7147           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7148           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7149
7150           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7151         }
7152
7153       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7154          use the full mask inside the NOT.  */
7155       mask = fuller_mask;
7156
7157     unop:
7158       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7159                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7160                                                     reg, next_select));
7161       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7162         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7163       break;
7164
7165     case NE:
7166       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7167          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7168          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7169       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7170           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7171           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7172         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7173
7174       break;
7175
7176     case IF_THEN_ELSE:
7177       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7178          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7179
7180       SUBST (XEXP (x, 1),
7181              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7182                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7183                                                      mask, reg, next_select)));
7184       SUBST (XEXP (x, 2),
7185              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7186                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7187                                                      mask, reg,next_select)));
7188       break;
7189
7190     default:
7191       break;
7192     }
7193
7194   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7195   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7196 }
7197 \f
7198 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7199    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7200    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7201    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7202
7203    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7204
7205 static rtx
7206 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7207      rtx x;
7208      rtx *ptrue, *pfalse;
7209 {
7210   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7211   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7212   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7213   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7214
7215   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7216   if ((code == NE || code == EQ)
7217       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7218     {
7219       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7220       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7221       return XEXP (x, 0);
7222     }
7223
7224   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7225      our opcode to compute those values.  */
7226   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7227            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7228     {
7229       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7230       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7231                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7232       return cond0;
7233     }
7234
7235   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7236      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7237   else if (code == COMPARE)
7238     ;
7239
7240   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7241      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7242      the same value, compute the new true and false values.  */
7243   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7244            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7245     {
7246       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7247       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7248
7249       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7250           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7251         {
7252           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7253              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7254              sharing.  */
7255           if (cond0 == 0)
7256             true0 = copy_rtx (true0);
7257           else if (cond1 == 0)
7258             true1 = copy_rtx (true1);
7259
7260           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7261           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7262           return cond0 ? cond0 : cond1;
7263         }
7264
7265       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7266          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7267          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7268
7269       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7270           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7271               || code == UMAX)
7272           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7273         {
7274           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7275           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7276
7277           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7278           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7279
7280           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7281               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7282               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7283                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7284                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7285                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7286                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7287                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7288                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7289               && ! side_effects_p (x))
7290             {
7291               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7292               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7293                                     (code == MINUS
7294                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7295                                                            mode)
7296                                      : op1),
7297                                     const_true_rtx);
7298               return cond0;
7299             }
7300         }
7301
7302       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7303          is always zero.  */
7304       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7305           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7306           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7307         {
7308           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7309           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7310
7311           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7312               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7313               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7314                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7315                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7316                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7317                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7318                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7319                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7320               && ! side_effects_p (x))
7321             {
7322               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7323               return cond0;
7324             }
7325         }
7326     }
7327
7328   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7329     {
7330       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7331          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7332       cond0 = XEXP (x, 0);
7333       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7334       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7335         return XEXP (cond0, 0);
7336       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7337         {
7338           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7339           return XEXP (cond0, 0);
7340         }
7341       else
7342         return cond0;
7343     }
7344
7345   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7346      if the inner expression, if there is a condition.  */
7347   else if (code == SUBREG
7348            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7349                                                &true0, &false0)))
7350     {
7351       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7352                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7353       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7354                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7355
7356       return cond0;
7357     }
7358
7359   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7360      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7361   else if (CONSTANT_P (x)
7362            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7363     ;
7364
7365   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7366      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7367   else if (mode == BImode)
7368     {
7369       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7370       return x;
7371     }
7372
7373   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7374      false values when testing X.  */
7375   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7376            || (mode != VOIDmode
7377                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7378     {
7379       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7380       return x;
7381     }
7382
7383   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7384   else if (mode != VOIDmode
7385            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7386            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7387     {
7388       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7389       return x;
7390     }
7391
7392   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7393   *ptrue = *pfalse = x;
7394   return 0;
7395 }
7396 \f
7397 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7398    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7399    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7400    place.
7401
7402    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7403    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7404
7405 static rtx
7406 known_cond (x, cond, reg, val)
7407      rtx x;
7408      enum rtx_code cond;
7409      rtx reg, val;
7410 {
7411   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7412   rtx temp;
7413   const char *fmt;
7414   int i, j;
7415
7416   if (side_effects_p (x))
7417     return x;
7418
7419   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7420      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7421   if (cond == EQ
7422       && rtx_equal_p (x, reg)
7423       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7424       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7425     return val;
7426
7427   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7428     return val;
7429
7430   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7431      with zero, we may be able to simplify this.  */
7432
7433   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7434     switch (cond)
7435       {
7436       case GE:  case GT:  case EQ:
7437         return XEXP (x, 0);
7438       case LT:  case LE:
7439         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7440                                    XEXP (x, 0),
7441                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7442       default:
7443         break;
7444       }
7445
7446   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7447      operands are the same as REG and VAL.  */
7448
7449   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7450     {
7451       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7452         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7453
7454       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7455         {
7456           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7457             {
7458               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7459                 return const_true_rtx;
7460
7461               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7462               if (code != UNKNOWN
7463                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7464                 return const0_rtx;
7465               else
7466                 return x;
7467             }
7468           else if (code == SMAX || code == SMIN
7469                    || code == UMIN || code == UMAX)
7470             {
7471               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7472
7473               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7474                  This is because we cannot conclude anything about
7475                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7476                  but we can when x equals y.  */
7477               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7478                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7479                 cond = reverse_condition (cond);
7480
7481               switch (cond)
7482                 {
7483                 case GE:   case GT:
7484                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7485                 case LE:   case LT:
7486                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7487                 case GEU:  case GTU:
7488                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7489                 case LEU:  case LTU:
7490                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7491                 default:
7492                   break;
7493                 }
7494             }
7495         }
7496     }
7497   else if (code == SUBREG)
7498     {
7499       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7500       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7501
7502       if (SUBREG_REG (x) != r)
7503         {
7504           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7505              original inner_mode.  */
7506           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7507                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7508           if (new)
7509             return new;
7510           else
7511             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7512         }
7513
7514       return x;
7515     }
7516   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7517      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7518      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7519      its narrower mode, which implies it's already properly
7520      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7521      story is different.  */
7522   else if (code == ZERO_EXTEND)
7523     {
7524       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7525       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7526
7527       if (XEXP (x, 0) != r)
7528         {
7529           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7530              track of the original inner_mode.  */
7531           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7532                                           r, inner_mode);
7533           if (new)
7534             return new;
7535           else
7536             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7537         }
7538
7539       return x;
7540     }
7541
7542   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7543   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7544     {
7545       if (fmt[i] == 'e')
7546         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7547       else if (fmt[i] == 'E')
7548         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7549           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7550                                                 cond, reg, val));
7551     }
7552
7553   return x;
7554 }
7555 \f
7556 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7557    assignment as a field assignment.  */
7558
7559 static int
7560 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7561      rtx x;
7562      rtx y;
7563 {
7564   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7565     return 1;
7566
7567   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7568     return 0;
7569
7570   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7571      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7572      would have been rewritten.  */
7573   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7574       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7575       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7576                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7577     return 1;
7578
7579   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7580       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7581       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7582                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7583     return 1;
7584
7585   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7586      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7587      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7588      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7589      above cases are true.  */
7590   return 0;
7591 }
7592 \f
7593 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7594    Return that assignment if so.
7595
7596    We only handle the most common cases.  */
7597
7598 static rtx
7599 make_field_assignment (x)
7600      rtx x;
7601 {
7602   rtx dest = SET_DEST (x);
7603   rtx src = SET_SRC (x);
7604   rtx assign;
7605   rtx rhs, lhs;
7606   HOST_WIDE_INT c1;
7607   HOST_WIDE_INT pos;
7608   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7609   rtx other;
7610   enum machine_mode mode;
7611
7612   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7613      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7614      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7615      for a SUBREG.  */
7616
7617   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7618       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7619       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7620       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7621     {
7622       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7623                                 1, 1, 1, 0);
7624       if (assign != 0)
7625         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7626       return x;
7627     }
7628
7629   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7630            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7631            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7632                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7633            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7634            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7635            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7636     {
7637       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7638                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7639                                 1, 1, 1, 0);
7640       if (assign != 0)
7641         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7642       return x;
7643     }
7644
7645   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7646      one-bit field.  */
7647   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7648            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7649            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7650     {
7651       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7652                                 1, 1, 1, 0);
7653       if (assign != 0)
7654         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7655       return x;
7656     }
7657
7658   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7659      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7660      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7661      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7662      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7663      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7664      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7665
7666   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7667     return x;
7668
7669   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7670   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7671
7672   if (GET_CODE (rhs) == AND
7673       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7674       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7675     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7676   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7677            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7678            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7679     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7680   else
7681     return x;
7682
7683   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7684   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7685       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7686       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7687     return x;
7688
7689   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7690   if (assign == 0)
7691     return x;
7692
7693   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7694      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7695   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7696           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7697
7698   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7699      to the proper length and mode.  */
7700
7701   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7702                                              GET_MODE (src), other, pos),
7703                        mode,
7704                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7705                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7706                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7707                        dest, 0);
7708
7709   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7710 }
7711 \f
7712 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7713    if so.  */
7714
7715 static rtx
7716 apply_distributive_law (x)
7717      rtx x;
7718 {
7719   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7720   rtx lhs, rhs, other;
7721   rtx tem;
7722   enum rtx_code inner_code;
7723
7724   /* Distributivity is not true for floating point.
7725      It can change the value.  So don't do it.
7726      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7727   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7728     return x;
7729
7730   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7731   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7732       && code != PLUS && code != MINUS)
7733     return x;
7734
7735   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7736
7737   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7738      fast.  */
7739   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7740       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7741     return x;
7742
7743   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7744   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7745   inner_code = GET_CODE (lhs);
7746   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7747     return x;
7748
7749   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7750   switch (inner_code)
7751     {
7752     case LSHIFTRT:
7753     case ASHIFTRT:
7754     case AND:
7755     case IOR:
7756       /* These all distribute except over PLUS.  */
7757       if (code == PLUS || code == MINUS)
7758         return x;
7759       break;
7760
7761     case MULT:
7762       if (code != PLUS && code != MINUS)
7763         return x;
7764       break;
7765
7766     case ASHIFT:
7767       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7768       break;
7769
7770     case SUBREG:
7771       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7772          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7773          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7774          vice versa, and we would not be converting a single-word
7775          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7776          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7777          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7778          are retained because they are required for correctness.
7779
7780          We produce the result slightly differently in this case.  */
7781
7782       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7783           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7784           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7785           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7786               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7787           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7788               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7789           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7790         return x;
7791
7792       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7793                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7794       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7795
7796     default:
7797       return x;
7798     }
7799
7800   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7801      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7802      These is only one way to do this unless the inner operation is
7803      commutative.  */
7804   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7805       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7806     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7807   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7808            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7809     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7810   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7811            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7812     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7813   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7814     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7815   else
7816     return x;
7817
7818   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7819   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7820
7821   /* There is one exception to the general way of distributing:
7822      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7823   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7824     {
7825       inner_code = AND;
7826       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7827     }
7828
7829   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7830      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7831      outer operation, which we return.  */
7832   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7833                      apply_distributive_law (tem), other);
7834 }
7835 \f
7836 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7837    in MODE.
7838
7839    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7840    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7841
7842 static rtx
7843 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7844      rtx x;
7845      enum machine_mode mode;
7846      rtx varop;
7847      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7848 {
7849   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7850   int i;
7851
7852   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7853      bits in it.
7854
7855      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7856      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7857      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7858      before returning.  */
7859   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7860
7861   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7862   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7863     return varop;
7864
7865   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7866      to VAROP and return the new constant.  */
7867   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7868     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7869
7870   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7871      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7872      MODE.  */
7873
7874   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7875
7876   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7877      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7878      which is tested below.  */
7879
7880   constop &= nonzero;
7881
7882   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7883   if (constop == 0)
7884     return const0_rtx;
7885
7886   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7887      a power of two, we can replace this with a ASHIFT.  */
7888   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7889       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7890     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7891
7892   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7893      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7894      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7895      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7896      won't match a pattern either with or without this.  */
7897
7898   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7899     return
7900       gen_lowpart_for_combine
7901         (mode,
7902          apply_distributive_law
7903          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7904                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7905                                               XEXP (varop, 0), constop),
7906                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7907                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7908
7909   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7910      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7911      may eliminate it.  */
7912
7913   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7914       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7915     {
7916       rtx o0, o1;
7917
7918       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7919       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7920       if (o0 == const0_rtx)
7921         return o1;
7922       if (o1 == const0_rtx)
7923         return o0;
7924     }
7925
7926   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7927      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7928   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7929       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7930       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7931     varop = XEXP (x, 0);
7932   else
7933     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7934
7935   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7936   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7937     return x ? x : varop;
7938
7939   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7940   if (constop == nonzero)
7941     x = varop;
7942   else
7943     {
7944       /* Otherwise, return an AND.  */
7945       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7946       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7947       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7948         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7949
7950       else
7951         {
7952           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7953               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7954             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7955
7956           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7957         }
7958     }
7959
7960   return x;
7961 }
7962 \f
7963 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7964    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7965    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7966    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7967    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7968 #define num_sign_bit_copies()
7969
7970 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7971    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7972
7973    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7974    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7975
7976 static unsigned HOST_WIDE_INT
7977 nonzero_bits (x, mode)
7978      rtx x;
7979      enum machine_mode mode;
7980 {
7981   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7982   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7983   enum rtx_code code;
7984   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7985   rtx tem;
7986
7987   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7988   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7989     return nonzero;
7990
7991   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7992   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7993     {
7994       mode = GET_MODE (x);
7995       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7996       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7997     }
7998
7999   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8000     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8001        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8002     return nonzero;
8003
8004 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8005   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8006      and target machines, we can compute this from which bits of the
8007      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8008      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8009      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8010      not known to be zero.  */
8011
8012   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8013       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8014       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8015       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8016     {
8017       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8018       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8019       return nonzero;
8020     }
8021 #endif
8022
8023   code = GET_CODE (x);
8024   switch (code)
8025     {
8026     case REG:
8027 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8028       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8029          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8030       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8031           && REG_POINTER (x))
8032         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8033 #endif
8034
8035       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8036       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8037          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8038          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8039       if ((x == stack_pointer_rtx
8040            || x == frame_pointer_rtx
8041            || x == arg_pointer_rtx)
8042           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8043         {
8044           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8045             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8046
8047 #ifdef PUSH_ROUNDING
8048           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8049              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8050              so we pick the least alignment.  */
8051           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8052             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8053 #endif
8054
8055           nonzero &= ~(alignment - 1);
8056         }
8057
8058       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8059          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8060          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8061          for this register.  */
8062
8063       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8064           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8065               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8066                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8067           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8068               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8069                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8070                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8071                                         REGNO (x))))
8072           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8073         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8074
8075       tem = get_last_value (x);
8076
8077       if (tem)
8078         {
8079 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8080           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8081              constant that would appear negative in the mode of X,
8082              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8083              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8084              and this is the conservative approach.
8085
8086              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8087              instead of this kludge.  */
8088
8089           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8090               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8091               && INTVAL (tem) > 0
8092               && 0 != (INTVAL (tem)
8093                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8094                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8095             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8096                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8097                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8098 #endif
8099           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8100         }
8101       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8102         {
8103           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8104
8105           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8106             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8107             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8108           return nonzero & mask;
8109         }
8110       else
8111         return nonzero;
8112
8113     case CONST_INT:
8114 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8115       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8116       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8117           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8118         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8119 #endif
8120
8121       return INTVAL (x);
8122
8123     case MEM:
8124 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8125       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8126          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8127          of extra zero-extends.  */
8128       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8129         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8130 #endif
8131       break;
8132
8133     case EQ:  case NE:
8134     case UNEQ:  case LTGT:
8135     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8136     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8137     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8138     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8139     case UNORDERED: case ORDERED:
8140
8141       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8142          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8143          now done above.  */
8144
8145       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8146           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8147         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8148       break;
8149
8150     case NEG:
8151 #if 0
8152       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8153          and num_sign_bit_copies.  */
8154       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8155           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8156         nonzero = 1;
8157 #endif
8158
8159       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8160         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8161       break;
8162
8163     case ABS:
8164 #if 0
8165       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8166          and num_sign_bit_copies.  */
8167       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8168           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8169         nonzero = 1;
8170 #endif
8171       break;
8172
8173     case TRUNCATE:
8174       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8175       break;
8176
8177     case ZERO_EXTEND:
8178       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8179       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8180         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8181       break;
8182
8183     case SIGN_EXTEND:
8184       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8185          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8186          may be non-zero.  */
8187       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8188       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8189         {
8190           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8191           if (inner_nz
8192               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8193                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8194             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8195                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8196         }
8197
8198       nonzero &= inner_nz;
8199       break;
8200
8201     case AND:
8202       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8203                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8204       break;
8205
8206     case XOR:   case IOR:
8207     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8208       {
8209         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8210
8211         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8212            anything.  */
8213         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8214           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8215       }
8216       break;
8217
8218     case PLUS:  case MINUS:
8219     case MULT:
8220     case DIV:   case UDIV:
8221     case MOD:   case UMOD:
8222       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8223          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8224          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8225          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8226       {
8227         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8228         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8229         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8230         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8231         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8232         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8233         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8234           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8235         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8236           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8237         unsigned int result_width = mode_width;
8238         int result_low = 0;
8239
8240         switch (code)
8241           {
8242           case PLUS:
8243             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8244             result_low = MIN (low0, low1);
8245             break;
8246           case MINUS:
8247             result_low = MIN (low0, low1);
8248             break;
8249           case MULT:
8250             result_width = width0 + width1;
8251             result_low = low0 + low1;
8252             break;
8253           case DIV:
8254             if (width1 == 0)
8255               break;
8256             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8257               result_width = width0;
8258             break;
8259           case UDIV:
8260             if (width1 == 0)
8261               break;
8262             result_width = width0;
8263             break;
8264           case MOD:
8265             if (width1 == 0)
8266               break;
8267             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8268               result_width = MIN (width0, width1);
8269             result_low = MIN (low0, low1);
8270             break;
8271           case UMOD:
8272             if (width1 == 0)
8273               break;
8274             result_width = MIN (width0, width1);
8275             result_low = MIN (low0, low1);
8276             break;
8277           default:
8278             abort ();
8279           }
8280
8281         if (result_width < mode_width)
8282           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8283
8284         if (result_low > 0)
8285           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8286
8287 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8288         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8289            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8290            zero.  */
8291         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8292             && (code == PLUS || code == MINUS)
8293             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8294           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8295 #endif
8296       }
8297       break;
8298
8299     case ZERO_EXTRACT:
8300       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8301           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8302         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8303       break;
8304
8305     case SUBREG:
8306       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8307          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8308          are zero, though others might be too.  */
8309
8310       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8311         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8312                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8313
8314       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8315          machines, we can compute this from which bits of the inner
8316          object might be nonzero.  */
8317       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8318           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8319               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8320         {
8321           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8322
8323 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8324           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8325              about the way loads are extended.  */
8326           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8327               ? (((nonzero
8328                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8329                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8330                   != 0))
8331               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8332 #endif
8333             {
8334               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8335                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8336                  not known to be zero.  */
8337               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8338                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8339                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8340                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8341             }
8342         }
8343       break;
8344
8345     case ASHIFTRT:
8346     case LSHIFTRT:
8347     case ASHIFT:
8348     case ROTATE:
8349       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8350          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8351          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8352          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8353          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8354          low-order bits by left shifts.  */
8355       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8356           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8357           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8358         {
8359           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8360           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8361           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8362           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8363           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8364           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8365           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8366
8367           if (mode_width > width)
8368             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8369
8370           if (code == LSHIFTRT)
8371             inner >>= count;
8372           else if (code == ASHIFTRT)
8373             {
8374               inner >>= count;
8375
8376               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8377                  need to mark all the places it could have been copied to
8378                  by the shift as possibly nonzero.  */
8379               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8380                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8381             }
8382           else if (code == ASHIFT)
8383             inner <<= count;
8384           else
8385             inner = ((inner << (count % width)
8386                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8387
8388           nonzero &= (outer | inner);
8389         }
8390       break;
8391
8392     case FFS:
8393       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8394       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8395       break;
8396
8397     case IF_THEN_ELSE:
8398       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8399                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8400       break;
8401
8402     default:
8403       break;
8404     }
8405
8406   return nonzero;
8407 }
8408
8409 /* See the macro definition above.  */
8410 #undef num_sign_bit_copies
8411 \f
8412 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8413    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8414    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8415    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8416
8417 static unsigned int
8418 num_sign_bit_copies (x, mode)
8419      rtx x;
8420      enum machine_mode mode;
8421 {
8422   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8423   unsigned int bitwidth;
8424   int num0, num1, result;
8425   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8426   rtx tem;
8427
8428   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8429      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8430      floating-point.  */
8431
8432   if (mode == VOIDmode)
8433     mode = GET_MODE (x);
8434
8435   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8436     return 1;
8437
8438   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8439
8440   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8441   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8442     {
8443       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8444       return MAX (1,
8445                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8446     }
8447
8448   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8449     {
8450 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8451   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8452      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8453      at all about the high-order bits.  */
8454       return 1;
8455 #else
8456       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8457          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8458          nothing about the high order bits.  */
8459       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8460 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8461           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8462 #endif
8463           )
8464         return 1;
8465 #endif
8466     }
8467
8468   switch (code)
8469     {
8470     case REG:
8471
8472 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8473       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8474          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8475       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8476           && REG_POINTER (x))
8477         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8478 #endif
8479
8480       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8481           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8482           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8483               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8484                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8485                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8486                                         REGNO (x))))
8487           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8488         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8489
8490       tem = get_last_value (x);
8491       if (tem != 0)
8492         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8493
8494       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8495           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8496         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8497       break;
8498
8499     case MEM:
8500 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8501       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8502       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8503         return MAX (1, ((int) bitwidth
8504                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8505 #endif
8506       break;
8507
8508     case CONST_INT:
8509       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8510          Then see how many zero bits we have.  */
8511       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8512       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8513           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8514         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8515
8516       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8517
8518     case SUBREG:
8519       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8520          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8521          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8522
8523       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8524         {
8525           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8526           return MAX ((int) bitwidth
8527                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8528                       num0);
8529         }
8530
8531       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8532       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8533         {
8534           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8535           return MAX (1, (num0
8536                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8537                                    - bitwidth)));
8538         }
8539
8540 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8541 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8542       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8543          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8544          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8545          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8546
8547       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8548          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8549          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8550          to the stack.  */
8551
8552       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8553            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8554           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8555         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8556 #endif
8557 #endif
8558       break;
8559
8560     case SIGN_EXTRACT:
8561       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8562         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8563       break;
8564
8565     case SIGN_EXTEND:
8566       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8567               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8568
8569     case TRUNCATE:
8570       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8571       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8572       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8573                                     - bitwidth)));
8574
8575     case NOT:
8576       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8577
8578     case ROTATE:       case ROTATERT:
8579       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8580          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8581          number.  */
8582       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8583           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8584           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8585         {
8586           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8587           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8588                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8589         }
8590       break;
8591
8592     case NEG:
8593       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8594          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8595          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8596          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8597       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8598       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8599         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8600
8601       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8602       if (nonzero == 1)
8603         return bitwidth;
8604
8605       if (num0 > 1
8606           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8607         num0--;
8608
8609       return num0;
8610
8611     case IOR:   case AND:   case XOR:
8612     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8613       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8614          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8615       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8616       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8617       return MIN (num0, num1);
8618
8619     case PLUS:  case MINUS:
8620       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8621          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8622          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8623          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8624
8625       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8626           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8627         {
8628           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8629           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8630             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8631                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8632         }
8633
8634       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8635       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8636       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8637
8638 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8639       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8640          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8641          sign bit copies.  */
8642       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8643           && (code == PLUS || code == MINUS)
8644           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8645         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8646                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8647                       result);
8648 #endif
8649       return result;
8650
8651     case MULT:
8652       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8653          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8654          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8655          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8656
8657       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8658       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8659
8660       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8661       if (result > 0
8662           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8663               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8664                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8665                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8666                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8667         result--;
8668
8669       return MAX (1, result);
8670
8671     case UDIV:
8672       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8673          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8674          bit copies.  */
8675       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8676         return 1;
8677       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8678                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8679         return 1;
8680       else
8681         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8682
8683     case UMOD:
8684       /* The result must be <= the second operand.  */
8685       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8686
8687     case DIV:
8688       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8689          the case where the divisor is negative, in which case we have
8690          to add 1.  */
8691       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8692       if (result > 1
8693           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8694               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8695                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8696         result--;
8697
8698       return result;
8699
8700     case MOD:
8701       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8702       if (result > 1
8703           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8704               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8705                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8706         result--;
8707
8708       return result;
8709
8710     case ASHIFTRT:
8711       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8712          sign bit.  */
8713       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8714       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8715           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8716         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8717
8718       return num0;
8719
8720     case ASHIFT:
8721       /* Left shifts destroy copies.  */
8722       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8723           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8724           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8725         return 1;
8726
8727       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8728       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8729
8730     case IF_THEN_ELSE:
8731       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8732       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8733       return MIN (num0, num1);
8734
8735     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8736     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8737     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8738     case UNORDERED: case ORDERED:
8739       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8740          Then see how many zero bits we have.  */
8741       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8742       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8743           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8744         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8745
8746       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8747       break;
8748
8749     default:
8750       break;
8751     }
8752
8753   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8754      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8755      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8756      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8757
8758   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8759     return 1;
8760
8761   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8762   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8763           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8764 }
8765 \f
8766 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8767    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8768    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8769    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8770    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8771    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8772    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8773
8774    This function will always return 0 unless called during combine, which
8775    implies that it must be called from a define_split.  */
8776
8777 unsigned int
8778 extended_count (x, mode, unsignedp)
8779      rtx x;
8780      enum machine_mode mode;
8781      int unsignedp;
8782 {
8783   if (nonzero_sign_valid == 0)
8784     return 0;
8785
8786   return (unsignedp
8787           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8788              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8789                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8790              : 0)
8791           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8792 }
8793 \f
8794 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8795    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8796    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8797    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8798    (with *POP0 being done last).
8799
8800    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8801    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8802    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8803
8804    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8805    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8806    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8807
8808    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8809    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8810    result is simply *PCONST0.
8811
8812    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8813    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8814
8815 static int
8816 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8817      enum rtx_code *pop0;
8818      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8819      enum rtx_code op1;
8820      HOST_WIDE_INT const1;
8821      enum machine_mode mode;
8822      int *pcomp_p;
8823 {
8824   enum rtx_code op0 = *pop0;
8825   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8826
8827   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8828   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8829
8830   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8831   if (op0 == AND)
8832     const1 &= const0;
8833
8834   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8835      if OP0 is SET.  */
8836
8837   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8838     return 1;
8839
8840   else if (op0 == NIL)
8841     op0 = op1, const0 = const1;
8842
8843   else if (op0 == op1)
8844     {
8845       switch (op0)
8846         {
8847         case AND:
8848           const0 &= const1;
8849           break;
8850         case IOR:
8851           const0 |= const1;
8852           break;
8853         case XOR:
8854           const0 ^= const1;
8855           break;
8856         case PLUS:
8857           const0 += const1;
8858           break;
8859         case NEG:
8860           op0 = NIL;
8861           break;
8862         default:
8863           break;
8864         }
8865     }
8866
8867   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8868   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8869     return 0;
8870
8871   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8872      remaining six cases can all be done.  */
8873   else if (const0 != const1)
8874     return 0;
8875
8876   else
8877     switch (op0)
8878       {
8879       case IOR:
8880         if (op1 == AND)
8881           /* (a & b) | b == b */
8882           op0 = SET;
8883         else /* op1 == XOR */
8884           /* (a ^ b) | b == a | b */
8885           {;}
8886         break;
8887
8888       case XOR:
8889         if (op1 == AND)
8890           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8891           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8892         else /* op1 == IOR */
8893           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8894           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8895         break;
8896
8897       case AND:
8898         if (op1 == IOR)
8899           /* (a | b) & b == b */
8900         op0 = SET;
8901         else /* op1 == XOR */
8902           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8903           *pcomp_p = 1;
8904         break;
8905       default:
8906         break;
8907       }
8908
8909   /* Check for NO-OP cases.  */
8910   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8911   if (const0 == 0
8912       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8913     op0 = NIL;
8914   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8915     op0 = SET;
8916   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8917            && op0 == AND)
8918     op0 = NIL;
8919
8920   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8921      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8922      for the final test.  */
8923   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8924
8925   *pop0 = op0;
8926   *pconst0 = const0;
8927
8928   return 1;
8929 }
8930 \f
8931 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8932    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8933    that we started with.
8934
8935    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8936    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8937    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8938
8939 static rtx
8940 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8941      rtx x;
8942      enum rtx_code code;
8943      enum machine_mode result_mode;
8944      rtx varop;
8945      int orig_count;
8946 {
8947   enum rtx_code orig_code = code;
8948   unsigned int count;
8949   int signed_count;
8950   enum machine_mode mode = result_mode;
8951   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8952   unsigned int mode_words
8953     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8954   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8955   enum rtx_code outer_op = NIL;
8956   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8957   rtx const_rtx;
8958   int complement_p = 0;
8959   rtx new;
8960
8961   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8962      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8963      combine shifts.  */
8964 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8965   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8966     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8967 #endif
8968
8969   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8970      what was requested.  */
8971
8972   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8973     {
8974       if (x)
8975         return x;
8976
8977       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8978     }
8979
8980   count = orig_count;
8981
8982   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8983      we will `break' the loop after the `if'.  */
8984
8985   while (count != 0)
8986     {
8987       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8988          value.  */
8989       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8990         return varop;
8991
8992       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8993          here would cause an infinite loop.  */
8994       if (complement_p)
8995         break;
8996
8997       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8998       if (code == ROTATERT)
8999         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
9000
9001       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9002          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9003          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9004          widest mode encountered.  */
9005       shift_mode
9006         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9007            ? result_mode : mode);
9008
9009       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9010          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9011          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9012          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9013          zero.
9014
9015          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9016          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9017          result is supposed to be.  */
9018
9019       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
9020         {
9021           if (code == ASHIFTRT)
9022             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9023           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9024             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9025           else
9026             {
9027               /* We can't simply return zero because there may be an
9028                  outer op.  */
9029               varop = const0_rtx;
9030               count = 0;
9031               break;
9032             }
9033         }
9034
9035       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9036          is a no-op.  */
9037       if (code == ASHIFTRT
9038           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9039               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9040         {
9041           count = 0;
9042           break;
9043         }
9044
9045       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9046          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9047          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9048          allow other simplifications.  */
9049
9050       if (code == ASHIFTRT
9051           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9052               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9053         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9054
9055       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9056          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9057          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
9058          those machines (such as VAX) that don't have a LSHIFTRT.  */
9059       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9060           && code == ASHIFTRT
9061           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9062                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9063               == 0))
9064         code = LSHIFTRT;
9065
9066       switch (GET_CODE (varop))
9067         {
9068         case SIGN_EXTEND:
9069         case ZERO_EXTEND:
9070         case SIGN_EXTRACT:
9071         case ZERO_EXTRACT:
9072           new = expand_compound_operation (varop);
9073           if (new != varop)
9074             {
9075               varop = new;
9076               continue;
9077             }
9078           break;
9079
9080         case MEM:
9081           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9082              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9083              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9084           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9085               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9086               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9087               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9088                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9089             {
9090               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9091                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9092                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9093
9094               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9095                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9096               count = 0;
9097               continue;
9098             }
9099           break;
9100
9101         case USE:
9102           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9103              the resulting mode is the same as that of the underlying
9104              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9105              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9106           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9107               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9108                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9109               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9110             {
9111               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9112                 new = XEXP (varop, 0);
9113               else
9114                 {
9115                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9116                   SUBST (XEXP (new, 0),
9117                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9118                                         count / BITS_PER_UNIT));
9119                 }
9120
9121               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9122                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9123               count = 0;
9124               continue;
9125             }
9126           break;
9127
9128         case SUBREG:
9129           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9130              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9131              the widest mode in MODE.  */
9132           if (subreg_lowpart_p (varop)
9133               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9134                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9135               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9136                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9137                   == mode_words))
9138             {
9139               varop = SUBREG_REG (varop);
9140               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9141                 mode = GET_MODE (varop);
9142               continue;
9143             }
9144           break;
9145
9146         case MULT:
9147           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9148              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9149              merge two shifts into one.  */
9150           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9151               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9152             {
9153               varop
9154                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9155                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9156               continue;
9157             }
9158           break;
9159
9160         case UDIV:
9161           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9162           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9163               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9164             {
9165               varop
9166                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9167                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9168               continue;
9169             }
9170           break;
9171
9172         case ASHIFTRT:
9173           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9174              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9175              bit of a wider mode may be different from what would be
9176              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9177              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9178           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9179               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9180                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9181             {
9182               varop = XEXP (varop, 0);
9183               continue;
9184             }
9185
9186           /* ... fall through ...  */
9187
9188         case LSHIFTRT:
9189         case ASHIFT:
9190         case ROTATE:
9191           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9192              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9193           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9194               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9195               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9196               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9197               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9198             {
9199               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9200               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9201               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9202               rtx mask_rtx;
9203
9204               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9205                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9206                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9207                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9208                  we can convert it to
9209                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9210                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9211               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9212                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9213                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9214                 {
9215                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9216
9217                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9218                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9219
9220                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9221                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9222                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9223                                                 varop, count);
9224                   count = first_count;
9225                   code = ASHIFTRT;
9226                   continue;
9227                 }
9228
9229               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9230                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9231                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
9232                  two counts.
9233
9234                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9235
9236               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9237                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9238                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9239                       > first_count))
9240                 {
9241                   varop = XEXP (varop, 0);
9242
9243                   signed_count = count - first_count;
9244                   if (signed_count < 0)
9245                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9246                   else
9247                     count = signed_count;
9248
9249                   continue;
9250                 }
9251
9252               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9253                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9254
9255                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9256                  ASHIFTRT.
9257
9258                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9259                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9260
9261                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9262                  unless the codes are the same.
9263
9264                  Handle the case where the shift codes are the same
9265                  first.  */
9266
9267               if (code == first_code)
9268                 {
9269                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9270                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9271                           || code == ROTATE))
9272                     break;
9273
9274                   count += first_count;
9275                   varop = XEXP (varop, 0);
9276                   continue;
9277                 }
9278
9279               if (code == ASHIFTRT
9280                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9281                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9282                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9283                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9284                           || first_code == ROTATE
9285                           || code == ROTATE)))
9286                 break;
9287
9288               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9289                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9290                  outer shift will.  */
9291
9292               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9293
9294               mask_rtx
9295                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9296                                              GEN_INT (count));
9297
9298               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9299               if (mask_rtx == 0
9300                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9301                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9302                                         INTVAL (mask_rtx),
9303                                         result_mode, &complement_p))
9304                 break;
9305
9306               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9307                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9308               signed_count = count;
9309               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9310                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9311                 signed_count += first_count;
9312               else
9313                 signed_count -= first_count;
9314
9315               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9316                  except for the two exceptions below, in which case it is
9317                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9318                  always be used  */
9319               if (signed_count > 0
9320                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9321                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9322                 code = first_code, count = signed_count;
9323               else if (signed_count < 0)
9324                 code = first_code, count = -signed_count;
9325               else
9326                 count = signed_count;
9327
9328               varop = XEXP (varop, 0);
9329               continue;
9330             }
9331
9332           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9333              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9334              B is not a constant.  */
9335
9336           else if (GET_CODE (varop) == code
9337                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9338                    && 0 != (new
9339                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9340                                                          XEXP (varop, 0),
9341                                                          GEN_INT (count))))
9342             {
9343               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9344               count = 0;
9345               continue;
9346             }
9347           break;
9348
9349         case NOT:
9350           /* Make this fit the case below.  */
9351           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9352                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9353           continue;
9354
9355         case IOR:
9356         case AND:
9357         case XOR:
9358           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9359              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9360              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9361              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9362              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9363              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9364
9365           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9366               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9367               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9368               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9369               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9370               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9371             {
9372               count = 0;
9373               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9374                                   const0_rtx);
9375
9376               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9377                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9378
9379               continue;
9380             }
9381
9382           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9383              to allow it to possibly combine with another logical and the
9384              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9385              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9386              (and (shift)) insns.  */
9387
9388           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9389               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9390                                                    XEXP (varop, 1),
9391                                                    GEN_INT (count))) != 0
9392               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9393               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9394                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9395             {
9396               varop = XEXP (varop, 0);
9397               continue;
9398             }
9399
9400           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9401              logical expression, make a new logical expression, and apply
9402              the inverse distributive law.  */
9403           {
9404             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9405                                             XEXP (varop, 0), count);
9406             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9407                                             XEXP (varop, 1), count);
9408
9409             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9410             varop = apply_distributive_law (varop);
9411
9412             count = 0;
9413           }
9414           break;
9415
9416         case EQ:
9417           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9418              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9419              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9420              that may be nonzero.  */
9421           if (code == LSHIFTRT
9422               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9423               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9424               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9425               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9426               && ((STORE_FLAG_VALUE
9427                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9428                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9429               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9430               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9431                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9432                                   &complement_p))
9433             {
9434               varop = XEXP (varop, 0);
9435               count = 0;
9436               continue;
9437             }
9438           break;
9439
9440         case NEG:
9441           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9442              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9443           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9444               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9445             {
9446               varop = XEXP (varop, 0);
9447               count = 0;
9448               continue;
9449             }
9450
9451           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9452              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9453           if (code == ASHIFT
9454               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9455                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9456                                   &complement_p))
9457             {
9458               varop = XEXP (varop, 0);
9459               continue;
9460             }
9461           break;
9462
9463         case PLUS:
9464           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9465              is one less than the number of bits in the mode is
9466              equivalent to (xor A 1).  */
9467           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9468               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9469               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9470               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9471                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9472                                   &complement_p))
9473             {
9474               count = 0;
9475               varop = XEXP (varop, 0);
9476               continue;
9477             }
9478
9479           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9480              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9481              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9482              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9483              we are computing the size of a variable-size array.  */
9484
9485           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9486               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9487               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9488               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9489                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9490             {
9491               varop = XEXP (varop, 0);
9492               continue;
9493             }
9494           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9495                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9496                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9497                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9498                             >> count)
9499                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9500                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9501                                                  result_mode)))
9502             {
9503               varop = XEXP (varop, 1);
9504               continue;
9505             }
9506
9507           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9508           if (code == ASHIFT
9509               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9510               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9511                                                    XEXP (varop, 1),
9512                                                    GEN_INT (count))) != 0
9513               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9514               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9515                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9516             {
9517               varop = XEXP (varop, 0);
9518               continue;
9519             }
9520           break;
9521
9522         case MINUS:
9523           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9524              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9525              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9526              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9527              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9528              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9529
9530           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9531               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9532               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9533               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9534               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9535               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9536               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9537             {
9538               count = 0;
9539               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9540                                   const0_rtx);
9541
9542               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9543                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9544
9545               continue;
9546             }
9547           break;
9548
9549         case TRUNCATE:
9550           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9551              if the truncate does not affect the value.  */
9552           if (code == LSHIFTRT
9553               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9554               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9555               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9556                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9557                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9558             {
9559               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9560
9561               varop_inner
9562                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9563                                     XEXP (varop_inner, 0),
9564                                     GEN_INT
9565                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9566               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9567               count = 0;
9568               continue;
9569             }
9570           break;
9571
9572         default:
9573           break;
9574         }
9575
9576       break;
9577     }
9578
9579   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9580      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9581      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9582      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9583      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9584   shift_mode
9585     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9586        ? result_mode : mode);
9587
9588   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9589      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9590      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9591      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9592      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9593
9594      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9595      it.  If not, make new rtx.  */
9596
9597   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9598       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9599       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9600     const_rtx = XEXP (x, 1);
9601   else
9602     const_rtx = GEN_INT (count);
9603
9604   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9605       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9606       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9607     varop = XEXP (x, 0);
9608   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9609     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9610
9611   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9612   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9613     return x ? x : varop;
9614
9615   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9616   if (new != 0)
9617     x = new;
9618   else
9619     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9620
9621   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9622      possible that we could have simplified the shift were it not
9623      for the outer operation.  So try to do the simplification
9624      recursively.  */
9625
9626   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9627       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9628     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9629                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9630
9631   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9632      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9633   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9634     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9635                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9636
9637   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9638   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9639
9640   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9641      operation.  */
9642   if (complement_p)
9643     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9644
9645   if (outer_op != NIL)
9646     {
9647       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9648         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9649
9650       if (outer_op == AND)
9651         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9652       else if (outer_op == SET)
9653         /* This means that we have determined that the result is
9654            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9655         x = GEN_INT (outer_const);
9656       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9657         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9658       else
9659         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9660     }
9661
9662   return x;
9663 }
9664 \f
9665 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9666    We try to match the rtx that the pointer points to.
9667    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9668    storing the replacement into the same pointer object.
9669
9670    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9671
9672    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9673    the CLOBBERs are placed.
9674
9675    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9676    or -1.  */
9677
9678 static int
9679 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9680      rtx *pnewpat;
9681      rtx insn;
9682      rtx *pnotes;
9683 {
9684   rtx pat = *pnewpat;
9685   int insn_code_number;
9686   int num_clobbers_to_add = 0;
9687   int i;
9688   rtx notes = 0;
9689   rtx dummy_insn;
9690
9691   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9692      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9693      thing, force rejection.  */
9694   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9695     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9696       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9697           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9698         return -1;
9699
9700   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9701      instruction for pattern recognition.  */
9702   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9703   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9704   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9705
9706   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9707
9708   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9709      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9710      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9711      unless this represents an ASM insn.  */
9712
9713   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9714       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9715     {
9716       int pos;
9717
9718       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9719         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9720           {
9721             if (i != pos)
9722               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9723             pos++;
9724           }
9725
9726       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9727
9728       if (pos == 1)
9729         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9730
9731       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9732       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9733     }
9734
9735   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9736   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9737     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9738
9739   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9740      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9741   if (num_clobbers_to_add)
9742     {
9743       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9744                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9745                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9746                                                      + num_clobbers_to_add)
9747                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9748
9749       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9750         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9751           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9752       else
9753         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9754
9755       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9756
9757       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9758            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9759         {
9760           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9761               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9762             return -1;
9763           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9764                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9765         }
9766       pat = newpat;
9767     }
9768
9769   *pnewpat = pat;
9770   *pnotes = notes;
9771
9772   return insn_code_number;
9773 }
9774 \f
9775 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9776    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9777    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9778    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9779
9780    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9781    (clobber (const_int 0)) is returned.
9782    An insn containing that will not be recognized.  */
9783
9784 #undef gen_lowpart
9785
9786 static rtx
9787 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9788      enum machine_mode mode;
9789      rtx x;
9790 {
9791   rtx result;
9792
9793   if (GET_MODE (x) == mode)
9794     return x;
9795
9796   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9797      constant integer or has a mode the same size.  */
9798
9799   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9800       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9801              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9802                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9803             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9804     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9805
9806   /* simplify_gen_subreg does not know how to handle the case where we try
9807      to convert an integer constant to a vector.
9808      ??? We could try to teach it to generate CONST_VECTORs.  */
9809   if (GET_MODE (x) == VOIDmode && VECTOR_MODE_P (mode))
9810     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9811
9812   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9813      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9814      process normally.  */
9815   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9816     {
9817       x = SUBREG_REG (x);
9818       if (GET_MODE (x) == mode)
9819         return x;
9820     }
9821
9822   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9823 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9824   if (result != 0
9825       && GET_CODE (result) == SUBREG
9826       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9827       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9828       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9829                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9830     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9831 #endif
9832
9833   if (result)
9834     return result;
9835
9836   if (GET_CODE (x) == MEM)
9837     {
9838       int offset = 0;
9839
9840       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9841          address.  */
9842       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9843         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9844
9845       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9846          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9847          of the original memref X.  */
9848       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9849         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9850
9851       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9852         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9853                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9854
9855       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9856         {
9857           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9858              unchanged.  */
9859           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9860                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9861         }
9862
9863       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9864     }
9865
9866   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9867      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9868   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9869     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9870
9871   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9872      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9873      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9874   else
9875     {
9876       int offset = 0;
9877       rtx res;
9878
9879       offset = subreg_lowpart_offset (mode, GET_MODE (x));
9880       res = simplify_gen_subreg (mode, x, GET_MODE (x), offset);
9881       if (res)
9882         return res;
9883       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9884     }
9885 }
9886 \f
9887 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9888    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9889
9890 static rtx
9891 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9892      enum rtx_code code;
9893      enum machine_mode mode;
9894      rtx op0, op1;
9895 {
9896   rtx result;
9897   rtx tem;
9898
9899   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9900       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9901     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9902
9903   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9904     {
9905       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9906
9907       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9908          just (REL_OP X Y).  */
9909       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9910         {
9911           op1 = XEXP (op0, 1);
9912           op0 = XEXP (op0, 0);
9913           op_mode = GET_MODE (op0);
9914         }
9915
9916       if (op_mode == VOIDmode)
9917         op_mode = GET_MODE (op1);
9918       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9919     }
9920   else
9921     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9922
9923   if (result)
9924     return result;
9925
9926   /* Put complex operands first and constants second.  */
9927   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9928       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9929     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9930
9931   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9932      an AND.  */
9933   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9934            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9935            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9936     return op0;
9937
9938   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9939 }
9940 \f
9941 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9942    comparison code that will be tested.
9943
9944    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9945    *POP1 may be updated.
9946
9947    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9948    true or always false.  However, we do not perform general constant
9949    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9950    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9951
9952 static enum rtx_code
9953 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9954      enum rtx_code code;
9955      rtx *pop0;
9956      rtx *pop1;
9957 {
9958   rtx op0 = *pop0;
9959   rtx op1 = *pop1;
9960   rtx tem, tem1;
9961   int i;
9962   enum machine_mode mode, tmode;
9963
9964   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9965   while (1)
9966     {
9967 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9968       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9969          so check specially.  */
9970       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9971           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9972           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9973           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9974           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9975           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9976           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9977               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9978           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9979           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9980           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9981           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9982           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9983           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9984           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9985           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9986               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9987                   - (GET_MODE_BITSIZE
9988                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9989         {
9990           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9991           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9992         }
9993 #endif
9994
9995       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9996          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9997          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9998          comparison is compatible with the shift.  */
9999       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10000           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10001           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10002               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10003                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10004               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10005                   && (code != GTU && code != LTU
10006                       && code != GEU && code != LEU)))
10007           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10008           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10009           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10010           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10011         {
10012           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10013           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10014           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10015
10016           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10017             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10018           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10019             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10020
10021           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10022               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10023             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10024           else
10025             break;
10026         }
10027
10028       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10029          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10030          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10031          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10032          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10033          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10034          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10035          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10036
10037          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10038          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10039          present.  */
10040
10041       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10042                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10043                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10044         {
10045           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10046           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10047           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10048           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10049           int changed = 0;
10050
10051           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10052               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10053                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10054               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10055                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10056               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10057                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10058               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10059                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10060               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10061                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10062             {
10063               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10064               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10065
10066               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10067                  off the original sign bit.  */
10068               code = unsigned_condition (code);
10069
10070               changed = 1;
10071             }
10072
10073           else if (c0 == c1)
10074             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10075                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10076                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10077               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10078                 {
10079                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10080                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10081                   code = unsigned_condition (code);
10082                   changed = 1;
10083                   break;
10084                 }
10085
10086           if (! changed)
10087             break;
10088         }
10089
10090       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10091          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10092          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10093       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10094                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10095                    && (code == EQ || code == NE)))
10096         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10097
10098       else
10099         break;
10100     }
10101
10102   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10103      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10104      is already a constant integer.  */
10105   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10106     {
10107       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10108       code = swap_condition (code);
10109     }
10110
10111   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10112      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10113      but some things may really be comparisons with zero but not start
10114      out looking that way.  */
10115
10116   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10117     {
10118       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10119       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10120       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10121       int equality_comparison_p;
10122       int sign_bit_comparison_p;
10123       int unsigned_comparison_p;
10124       HOST_WIDE_INT const_op;
10125
10126       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10127          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10128          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10129          operation.  */
10130
10131       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10132           && ! (mode == VOIDmode
10133                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10134                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10135         break;
10136
10137       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10138          not on in our mode.  */
10139       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10140       op1 = GEN_INT (const_op);
10141
10142       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10143          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10144          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10145          with zero.  */
10146       if (const_op
10147           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10148               || code == LT || code == LTU)
10149           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10150           && exact_log2 (const_op) >= 0
10151           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10152         {
10153           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10154           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10155         }
10156
10157       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10158          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10159
10160       if (const_op == -1
10161           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10162               || code == GEU || code == LTU)
10163           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10164         {
10165           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10166           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10167         }
10168
10169       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10170          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10171          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10172
10173       switch (code)
10174         {
10175         case LT:
10176           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10177           if (const_op > 0)
10178             {
10179               const_op -= 1;
10180               op1 = GEN_INT (const_op);
10181               code = LE;
10182               /* ... fall through to LE case below.  */
10183             }
10184           else
10185             break;
10186
10187         case LE:
10188           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10189           if (const_op < 0)
10190             {
10191               const_op += 1;
10192               op1 = GEN_INT (const_op);
10193               code = LT;
10194             }
10195
10196           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10197              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10198           else if (const_op == 0
10199                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10200                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10201                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10202             code = EQ;
10203           break;
10204
10205         case GE:
10206           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10207           if (const_op > 0)
10208             {
10209               const_op -= 1;
10210               op1 = GEN_INT (const_op);
10211               code = GT;
10212               /* ... fall through to GT below.  */
10213             }
10214           else
10215             break;
10216
10217         case GT:
10218           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10219           if (const_op < 0)
10220             {
10221               const_op += 1;
10222               op1 = GEN_INT (const_op);
10223               code = GE;
10224             }
10225
10226           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10227              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10228           else if (const_op == 0
10229                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10230                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10231                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10232             code = NE;
10233           break;
10234
10235         case LTU:
10236           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10237           if (const_op > 0)
10238             {
10239               const_op -= 1;
10240               op1 = GEN_INT (const_op);
10241               code = LEU;
10242               /* ... fall through ...  */
10243             }
10244
10245           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10246           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10247                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10248             {
10249               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10250               code = GE;
10251               break;
10252             }
10253           else
10254             break;
10255
10256         case LEU:
10257           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10258           if (const_op == 0)
10259             code = EQ;
10260
10261           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10262           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10263                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10264             {
10265               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10266               code = GE;
10267             }
10268           break;
10269
10270         case GEU:
10271           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10272           if (const_op > 1)
10273             {
10274               const_op -= 1;
10275               op1 = GEN_INT (const_op);
10276               code = GTU;
10277               /* ... fall through ...  */
10278             }
10279
10280           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10281           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10282                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10283             {
10284               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10285               code = LT;
10286               break;
10287             }
10288           else
10289             break;
10290
10291         case GTU:
10292           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10293           if (const_op == 0)
10294             code = NE;
10295
10296           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10297           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10298                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10299             {
10300               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10301               code = LT;
10302             }
10303           break;
10304
10305         default:
10306           break;
10307         }
10308
10309       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10310
10311       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10312       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10313       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10314                                || code == GEU);
10315
10316       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10317          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10318       if (sign_bit_comparison_p
10319           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10320         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10321                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10322                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10323                              NULL_RTX, 0);
10324
10325       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10326          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10327          switch.  */
10328
10329       switch (GET_CODE (op0))
10330         {
10331         case ZERO_EXTRACT:
10332           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10333              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10334              with zero, we can convert this into an equality comparison
10335              between the position and the location of the single bit.  */
10336
10337           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10338               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10339               && equality_comparison_p && const_op == 0
10340               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10341             {
10342               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10343                 {
10344                   enum machine_mode new_mode
10345                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10346                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10347                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10348                   else
10349                     {
10350                       mode = new_mode;
10351                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10352                     }
10353                 }
10354
10355               op0 = XEXP (op0, 2);
10356               op1 = GEN_INT (i);
10357               const_op = i;
10358
10359               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10360               code = reverse_condition (code);
10361               continue;
10362             }
10363
10364           /* ... fall through ...  */
10365
10366         case SIGN_EXTRACT:
10367           tem = expand_compound_operation (op0);
10368           if (tem != op0)
10369             {
10370               op0 = tem;
10371               continue;
10372             }
10373           break;
10374
10375         case NOT:
10376           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10377           if (equality_comparison_p
10378               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10379             {
10380               op0 = XEXP (op0, 0);
10381               op1 = tem;
10382               continue;
10383             }
10384
10385           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10386              comparison.  */
10387           if (sign_bit_comparison_p)
10388             {
10389               op0 = XEXP (op0, 0);
10390               code = (code == GE ? LT : GE);
10391               continue;
10392             }
10393           break;
10394
10395         case NEG:
10396           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10397           if (equality_comparison_p
10398               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10399             {
10400               op0 = XEXP (op0, 0);
10401               op1 = tem;
10402               continue;
10403             }
10404
10405           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10406           if (const_op != 0)
10407             break;
10408
10409           /* When X is ABS or is known positive,
10410              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10411
10412           if (sign_bit_comparison_p
10413               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10414                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10415                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10416                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10417             {
10418               op0 = XEXP (op0, 0);
10419               code = (code == LT ? NE : EQ);
10420               continue;
10421             }
10422
10423           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10424              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10425           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10426             {
10427               op0 = XEXP (op0, 0);
10428               code = swap_condition (code);
10429               continue;
10430             }
10431           break;
10432
10433         case ROTATE:
10434           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10435              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10436           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10437               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10438                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10439             {
10440               op0 = XEXP (op0, 0);
10441               op1 = tem;
10442               continue;
10443             }
10444
10445           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10446              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10447              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10448           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10449               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10450               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10451             {
10452               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10453                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10454                                              << (mode_width - 1
10455                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10456               code = (code == LT ? NE : EQ);
10457               continue;
10458             }
10459
10460           /* Fall through.  */
10461
10462         case ABS:
10463           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10464           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10465             {
10466               op0 = XEXP (op0, 0);
10467               continue;
10468             }
10469           break;
10470
10471         case SIGN_EXTEND:
10472           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10473              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10474              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10475              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10476           if (! unsigned_comparison_p
10477               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10478                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10479               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10480                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10481                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10482             {
10483               op0 = XEXP (op0, 0);
10484               continue;
10485             }
10486           break;
10487
10488         case SUBREG:
10489           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10490              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10491              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10492              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10493              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10494              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10495              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10496              many range checks.  */
10497
10498           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10499               && subreg_lowpart_p (op0)
10500               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10501               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10502               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10503               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10504                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10505               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10506               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10507                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10508                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10509                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10510                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10511                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10512                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10513             {
10514               op0 = SUBREG_REG (op0);
10515               continue;
10516             }
10517
10518           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10519              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10520           if (subreg_lowpart_p (op0)
10521               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10522             /* Fall through */ ;
10523           else
10524             break;
10525
10526           /* ... fall through ...  */
10527
10528         case ZERO_EXTEND:
10529           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10530               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10531                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10532               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10533                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10534             {
10535               op0 = XEXP (op0, 0);
10536               continue;
10537             }
10538           break;
10539
10540         case PLUS:
10541           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10542              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10543              overflows.  */
10544           if (equality_comparison_p
10545               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10546                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10547             {
10548               op0 = XEXP (op0, 0);
10549               op1 = tem;
10550               continue;
10551             }
10552
10553           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10554           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10555               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10556             {
10557               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10558               code = (code == LT ? EQ : NE);
10559               continue;
10560             }
10561           break;
10562
10563         case MINUS:
10564           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10565              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10566              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10567              optimized away.  No need to special-case them.  */
10568
10569           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10570              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10571              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10572              overflows.  */
10573           if (equality_comparison_p
10574               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10575                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10576             {
10577               op0 = XEXP (op0, 0);
10578               op1 = tem;
10579               continue;
10580             }
10581
10582           if (equality_comparison_p
10583               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10584                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10585             {
10586               op0 = XEXP (op0, 1);
10587               op1 = tem;
10588               continue;
10589             }
10590
10591           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10592              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10593           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10594               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10595               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10596               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10597             {
10598               op0 = XEXP (op0, 1);
10599               code = (code == GE ? LE : GT);
10600               continue;
10601             }
10602           break;
10603
10604         case XOR:
10605           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10606              if C is zero or B is a constant.  */
10607           if (equality_comparison_p
10608               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10609                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10610             {
10611               op0 = XEXP (op0, 0);
10612               op1 = tem;
10613               continue;
10614             }
10615           break;
10616
10617         case EQ:  case NE:
10618         case UNEQ:  case LTGT:
10619         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10620         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10621         case UNORDERED: case ORDERED:
10622           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10623              than an actual data value.  */
10624           if (const_op != 0
10625 #ifdef HAVE_cc0
10626               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10627 #endif
10628               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10629             break;
10630
10631           /* Get the two operands being compared.  */
10632           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10633             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10634           else
10635             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10636
10637           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10638              earlier test or the opposite of that result.  */
10639           if (code == NE || code == EQ
10640               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10641                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10642                   && (STORE_FLAG_VALUE
10643                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10644                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10645                   && (code == LT || code == GE)))
10646             {
10647               enum rtx_code new_code;
10648               if (code == LT || code == NE)
10649                 new_code = GET_CODE (op0);
10650               else
10651                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10652
10653               if (new_code != UNKNOWN)
10654                 {
10655                   code = new_code;
10656                   op0 = tem;
10657                   op1 = tem1;
10658                   continue;
10659                 }
10660             }
10661           break;
10662
10663         case IOR:
10664           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10665              iff X <= 0.  */
10666           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10667               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10668               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10669             {
10670               op0 = XEXP (op0, 1);
10671               code = (code == GE ? GT : LE);
10672               continue;
10673             }
10674           break;
10675
10676         case AND:
10677           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10678              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10679           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10680               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10681               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10682             {
10683               op0 = simplify_and_const_int
10684                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10685                                               XEXP (op0, 1),
10686                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10687                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10688               continue;
10689             }
10690
10691           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10692              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10693              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10694           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10695               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10696               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10697               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10698               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10699               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10700               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10701             {
10702               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10703                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10704               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10705                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10706                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10707                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10708                 {
10709                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10710                   continue;
10711                 }
10712             }
10713
10714           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10715              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10716              the underlying value.  */
10717           if (equality_comparison_p
10718               && const_op == 0
10719               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10720               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10721               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10722                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10723             {
10724               op0 = XEXP (op0, 0);
10725               code = (code == EQ ? GE : LT);
10726               continue;
10727             }
10728
10729           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10730              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10731              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10732              the narrower mode.  */
10733           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10734               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10735               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10736                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10737                                   + 1)) >= 0
10738               && const_op >> i == 0
10739               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10740             {
10741               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10742               continue;
10743             }
10744
10745           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10746              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10747              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10748              try again.  */
10749           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10750               && (0
10751 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10752                   || ((mode_width
10753                        > (GET_MODE_BITSIZE
10754                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10755                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10756 #endif
10757                   || ((mode_width
10758                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10759                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10760                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10761 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10762               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10763                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10764                  As originally written the upper bits have a defined value
10765                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10766                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10767                  and the meaning of the code has been changed.  */
10768               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10769                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10770 #endif
10771               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10772               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10773               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10774                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10775               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10776               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10777                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10778               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10779               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10780                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10781
10782             {
10783               op0
10784                 = gen_lowpart_for_combine
10785                   (mode,
10786                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10787                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10788               continue;
10789             }
10790
10791           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10792              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10793           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10794               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10795               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10796               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10797             {
10798               op0 = simplify_and_const_int
10799                 (op0, mode,
10800                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10801                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10802                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10803               code = (code == NE ? EQ : NE);
10804               continue;
10805             }
10806           break;
10807
10808         case ASHIFT:
10809           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10810              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10811              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10812              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10813              zero.  */
10814           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10815               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10816               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10817                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10818               && ((const_op
10819                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10820               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10821               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10822                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10823                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10824             {
10825               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10826                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10827               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10828
10829               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10830               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10831               op0 = XEXP (op0, 0);
10832               continue;
10833             }
10834
10835           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10836              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10837           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10838               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10839             {
10840               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10841                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10842                                              << (mode_width - 1
10843                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10844               code = (code == LT ? NE : EQ);
10845               continue;
10846             }
10847
10848           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10849              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10850              low-order bit.  */
10851           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10852               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10853               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10854             {
10855               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10856                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10857               continue;
10858             }
10859           break;
10860
10861         case ASHIFTRT:
10862           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10863              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10864           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10865               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10866             {
10867               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10868                                           XEXP (op0, 0),
10869                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10870               continue;
10871             }
10872
10873           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10874              do the comparison in a narrower mode.  */
10875           if (! unsigned_comparison_p
10876               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10877               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10878               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10879               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10880                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10881               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10882                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10883                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10884             {
10885               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10886               continue;
10887             }
10888
10889           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10890              constant, which is usually represented with the PLUS
10891              between the shifts.  */
10892           if (! unsigned_comparison_p
10893               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10894               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10895               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10896               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10897               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10898               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10899                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10900               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10901                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10902                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10903             {
10904               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10905               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10906               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10907                                           XEXP (op0, 1));
10908
10909               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10910                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10911                                 new_const);
10912               continue;
10913             }
10914
10915           /* ... fall through ...  */
10916         case LSHIFTRT:
10917           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10918              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10919              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10920              overflow occurs.  */
10921           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10922               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10923               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10924               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10925               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10926                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10927               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10928                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10929                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10930                          + 1)
10931                       : 0))
10932                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10933             {
10934               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10935                  unsigned.  */
10936               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10937                 code = unsigned_condition (code);
10938
10939               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10940               op1 = GEN_INT (const_op);
10941               op0 = XEXP (op0, 0);
10942               continue;
10943             }
10944
10945           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10946              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10947           if (const_op == 0
10948               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10949               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10950               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10951             {
10952               op0 = XEXP (op0, 0);
10953               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10954               continue;
10955             }
10956           break;
10957
10958         default:
10959           break;
10960         }
10961
10962       break;
10963     }
10964
10965   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10966      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10967      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10968      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10969      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10970
10971      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10972      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10973      making the transformation is safe.
10974
10975      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10976      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10977      the simplification in that case as we do not know the contents of
10978      those bits.
10979
10980      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10981      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10982      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10983
10984      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10985      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10986
10987   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10988   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10989
10990   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10991       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
10992          implemented.  */
10993       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
10994       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10995       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10996       && (code == NE || code == EQ))
10997     {
10998       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10999           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11000         {
11001           op0 = SUBREG_REG (op0);
11002           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11003         }
11004       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11005                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11006                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11007                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11008                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11009         {
11010           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11011
11012           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11013                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11014             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11015         }
11016     }
11017
11018   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11019      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11020      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11021      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11022      which we can use the wider mode.  */
11023
11024   mode = GET_MODE (op0);
11025   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11026       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11027       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11028     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11029          (tmode != VOIDmode
11030           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11031          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11032       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11033         {
11034           int zero_extended;
11035
11036           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11037              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11038              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11039              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11040           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11041                             || code == GEU || code == GTU
11042                             || code == LEU || code == LTU)
11043                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11044                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11045                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11046                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11047                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11048
11049           if (zero_extended
11050               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11051                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
11052                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11053                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
11054             {
11055               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11056                  make a new AND in the proper mode.  */
11057               if (GET_CODE (op0) == AND
11058                   && !have_insn_for (AND, mode))
11059                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11060                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11061                                                            XEXP (op0, 0)),
11062                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11063                                                            XEXP (op0, 1)));
11064
11065               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11066               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11067                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11068               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11069               break;
11070             }
11071
11072           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11073              test of the sign bit.  */
11074
11075           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11076               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11077             {
11078               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11079                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11080                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11081                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11082               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11083               break;
11084             }
11085         }
11086
11087 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11088   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11089      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11090   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11091 #endif
11092
11093   *pop0 = op0;
11094   *pop1 = op1;
11095
11096   return code;
11097 }
11098 \f
11099 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11100    searching backward.  */
11101 static enum rtx_code
11102 combine_reversed_comparison_code (exp)
11103      rtx exp;
11104 {
11105   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11106   rtx x;
11107
11108   if (code1 != UNKNOWN
11109       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11110     return code1;
11111   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11112      use that.  */
11113   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11114   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11115     return UNKNOWN;
11116   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11117                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11118 }
11119 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11120    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11121 static rtx
11122 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11123      rtx exp, op0, op1;
11124      enum machine_mode mode;
11125 {
11126   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11127   if (reversed_code == UNKNOWN)
11128     return NULL_RTX;
11129   else
11130     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11131 }
11132 \f
11133 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11134    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11135    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11136
11137 static void
11138 update_table_tick (x)
11139      rtx x;
11140 {
11141   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11142   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11143   int i;
11144
11145   if (code == REG)
11146     {
11147       unsigned int regno = REGNO (x);
11148       unsigned int endregno
11149         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11150                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11151       unsigned int r;
11152
11153       for (r = regno; r < endregno; r++)
11154         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11155
11156       return;
11157     }
11158
11159   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11160     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11161        get_last_value_validate.  */
11162     if (fmt[i] == 'e')
11163       update_table_tick (XEXP (x, i));
11164 }
11165
11166 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11167    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11168    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11169    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11170
11171 static void
11172 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11173      rtx reg;
11174      rtx insn;
11175      rtx value;
11176 {
11177   unsigned int regno = REGNO (reg);
11178   unsigned int endregno
11179     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11180                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11181   unsigned int i;
11182
11183   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11184      the previous value.  */
11185   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11186     {
11187       rtx tem;
11188
11189       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11190          our insn.  */
11191       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11192       tem = get_last_value (reg);
11193
11194       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11195          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11196          so just use the CLOBBER.  */
11197
11198       if (tem)
11199         {
11200           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11201                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11202               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11203               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11204             tem = XEXP (tem, 0);
11205
11206           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11207         }
11208     }
11209
11210   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11211      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11212      updated, and that we don't know the location of the death of the
11213      register.  */
11214   for (i = regno; i < endregno; i++)
11215     {
11216       if (insn)
11217         reg_last_set[i] = insn;
11218
11219       reg_last_set_value[i] = 0;
11220       reg_last_set_mode[i] = 0;
11221       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11222       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11223       reg_last_death[i] = 0;
11224     }
11225
11226   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11227   if (value)
11228     update_table_tick (value);
11229
11230   /* Now update the status of each register being set.
11231      If someone is using this register in this block, set this register
11232      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11233      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11234      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11235      is too much work for us.  */
11236
11237   for (i = regno; i < endregno; i++)
11238     {
11239       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11240       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11241         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11242       else
11243         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11244     }
11245
11246   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11247      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11248      infinite loops.  */
11249   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11250                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11251     {
11252       value = copy_rtx (value);
11253       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11254                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11255         value = 0;
11256     }
11257
11258   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11259      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11260
11261   reg_last_set_value[regno] = value;
11262
11263   if (value)
11264     {
11265       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11266       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11267       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11268       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11269           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11270         mode = nonzero_bits_mode;
11271       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11272       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11273         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11274     }
11275 }
11276
11277 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11278    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11279    set is occurring.  */
11280
11281 static void
11282 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11283      rtx dest, setter;
11284      void *data;
11285 {
11286   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11287
11288   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11289     dest = SUBREG_REG (dest);
11290
11291   if (GET_CODE (dest) == REG)
11292     {
11293       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11294          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11295          some cases.  */
11296       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11297         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11298       else if (GET_CODE (setter) == SET
11299                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11300                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11301                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11302                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11303         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11304                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11305                                                        SET_SRC (setter)));
11306       else
11307         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11308     }
11309   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11310            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11311            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11312     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11313 }
11314
11315 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11316    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11317    INSN in the combiner loop.
11318
11319    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11320    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11321    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11322    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11323    subroutine call).  */
11324
11325 static void
11326 record_dead_and_set_regs (insn)
11327      rtx insn;
11328 {
11329   rtx link;
11330   unsigned int i;
11331
11332   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11333     {
11334       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11335           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11336         {
11337           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11338           unsigned int endregno
11339             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11340                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11341                        : 1);
11342
11343           for (i = regno; i < endregno; i++)
11344             reg_last_death[i] = insn;
11345         }
11346       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11347         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11348     }
11349
11350   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11351     {
11352       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11353         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11354           {
11355             reg_last_set_value[i] = 0;
11356             reg_last_set_mode[i] = 0;
11357             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11358             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11359             reg_last_death[i] = 0;
11360           }
11361
11362       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11363
11364       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11365          return value register, but we can't combine into a call
11366          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11367          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11368          SUBREG of the return value register).  */
11369       return;
11370     }
11371
11372   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11373 }
11374
11375 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11376    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11377    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11378    known to have some zero/sign bits set.
11379
11380    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11381    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11382    missed because of that.  */
11383
11384 static void
11385 record_promoted_value (insn, subreg)
11386      rtx insn;
11387      rtx subreg;
11388 {
11389   rtx links, set;
11390   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11391   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11392
11393   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11394     return;
11395
11396   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11397     {
11398       insn = XEXP (links, 0);
11399       set = single_set (insn);
11400
11401       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11402           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11403           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11404         {
11405           links = XEXP (links, 1);
11406           continue;
11407         }
11408
11409       if (reg_last_set[regno] == insn)
11410         {
11411           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11412             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11413         }
11414
11415       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11416         {
11417           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11418           links = LOG_LINKS (insn);
11419         }
11420       else
11421         break;
11422     }
11423 }
11424
11425 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11426    note what it implies to the registers used in it.  */
11427
11428 static void
11429 check_promoted_subreg (insn, x)
11430      rtx insn;
11431      rtx x;
11432 {
11433   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11434       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11435     record_promoted_value (insn, x);
11436   else
11437     {
11438       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11439       int i, j;
11440
11441       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11442         switch (format[i])
11443           {
11444           case 'e':
11445             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11446             break;
11447           case 'V':
11448           case 'E':
11449             if (XVEC (x, i) != 0)
11450               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11451                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11452             break;
11453           }
11454     }
11455 }
11456 \f
11457 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11458    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11459    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11460
11461    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11462    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11463    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11464    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11465    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11466
11467 static int
11468 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11469      rtx *loc;
11470      rtx insn;
11471      int tick;
11472      int replace;
11473 {
11474   rtx x = *loc;
11475   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11476   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11477   int i;
11478
11479   if (GET_CODE (x) == REG)
11480     {
11481       unsigned int regno = REGNO (x);
11482       unsigned int endregno
11483         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11484                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11485       unsigned int j;
11486
11487       for (j = regno; j < endregno; j++)
11488         if (reg_last_set_invalid[j]
11489             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11490                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11491             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11492                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11493                    && (! REGNO_REG_SET_P
11494                        (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))
11495                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11496           {
11497             if (replace)
11498               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11499             return replace;
11500           }
11501
11502       return 1;
11503     }
11504   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11505      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11506      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11507   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11508            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11509     {
11510       if (replace)
11511         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11512       return replace;
11513     }
11514
11515   for (i = 0; i < len; i++)
11516     if ((fmt[i] == 'e'
11517          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11518         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11519         || fmt[i] == 'E')
11520       return 0;
11521
11522   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11523   return 1;
11524 }
11525
11526 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11527    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11528    is known longer known reliably.  */
11529
11530 static rtx
11531 get_last_value (x)
11532      rtx x;
11533 {
11534   unsigned int regno;
11535   rtx value;
11536
11537   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11538      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11539      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11540   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11541       && subreg_lowpart_p (x)
11542       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11543           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11544       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11545     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11546
11547   if (GET_CODE (x) != REG)
11548     return 0;
11549
11550   regno = REGNO (x);
11551   value = reg_last_set_value[regno];
11552
11553   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11554      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11555      at the beginning of the function, return 0.
11556
11557      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11558      is always set before being used (is never used without being set).
11559      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11560      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11561      block.  */
11562
11563   if (value == 0
11564       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11565           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11566               || REG_N_SETS (regno) != 1
11567               || (REGNO_REG_SET_P
11568                   (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))))
11569     return 0;
11570
11571   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11572      we can't use it even if the register was only set once.  */
11573   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11574     return 0;
11575
11576   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11577   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11578                                reg_last_set_label[regno], 0))
11579     return value;
11580
11581   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11582      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11583
11584   value = copy_rtx (value);
11585   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11586                                reg_last_set_label[regno], 1))
11587     return value;
11588
11589   return 0;
11590 }
11591 \f
11592 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11593    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11594
11595 static int
11596 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11597      rtx x;
11598      int from_cuid;
11599 {
11600   const char *fmt;
11601   int i;
11602   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11603
11604   if (code == REG)
11605     {
11606       unsigned int regno = REGNO (x);
11607       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11608                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11609
11610 #ifdef PUSH_ROUNDING
11611       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11612          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11613       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11614         return 1;
11615 #endif
11616       for (; regno < endreg; regno++)
11617         if (reg_last_set[regno]
11618             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11619           return 1;
11620       return 0;
11621     }
11622
11623   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11624     return 1;
11625
11626   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11627
11628   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11629     {
11630       if (fmt[i] == 'E')
11631         {
11632           int j;
11633           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11634             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11635               return 1;
11636         }
11637       else if (fmt[i] == 'e'
11638                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11639         return 1;
11640     }
11641   return 0;
11642 }
11643 \f
11644 /* Define three variables used for communication between the following
11645    routines.  */
11646
11647 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11648 static int reg_dead_flag;
11649
11650 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11651
11652    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11653    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11654
11655 static void
11656 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11657      rtx dest;
11658      rtx x;
11659      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11660 {
11661   unsigned int regno, endregno;
11662
11663   if (GET_CODE (dest) != REG)
11664     return;
11665
11666   regno = REGNO (dest);
11667   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11668                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11669
11670   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11671     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11672 }
11673
11674 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11675
11676    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11677    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11678    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11679    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11680    must be assumed to be always live.  */
11681
11682 static int
11683 reg_dead_at_p (reg, insn)
11684      rtx reg;
11685      rtx insn;
11686 {
11687   int block;
11688   unsigned int i;
11689
11690   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11691   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11692   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11693                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11694                                                             GET_MODE (reg))
11695                                         : 1);
11696
11697   reg_dead_flag = 0;
11698
11699   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11700   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11701     {
11702       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11703         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11704           return 0;
11705     }
11706
11707   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11708      beginning of function.  */
11709   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11710        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11711     {
11712       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11713       if (reg_dead_flag)
11714         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11715
11716       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11717         return 1;
11718     }
11719
11720   /* Get the basic block number that we were in.  */
11721   if (insn == 0)
11722     block = 0;
11723   else
11724     {
11725       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11726         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11727           break;
11728
11729       if (block == n_basic_blocks)
11730         return 0;
11731     }
11732
11733   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11734     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11735       return 0;
11736
11737   return 1;
11738 }
11739 \f
11740 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11741    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11742
11743 static void
11744 mark_used_regs_combine (x)
11745      rtx x;
11746 {
11747   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11748   unsigned int regno;
11749   int i;
11750
11751   switch (code)
11752     {
11753     case LABEL_REF:
11754     case SYMBOL_REF:
11755     case CONST_INT:
11756     case CONST:
11757     case CONST_DOUBLE:
11758     case CONST_VECTOR:
11759     case PC:
11760     case ADDR_VEC:
11761     case ADDR_DIFF_VEC:
11762     case ASM_INPUT:
11763 #ifdef HAVE_cc0
11764     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11765        special note of it here.  */
11766     case CC0:
11767 #endif
11768       return;
11769
11770     case CLOBBER:
11771       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11772          address as used.  */
11773       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11774         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11775       return;
11776
11777     case REG:
11778       regno = REGNO (x);
11779       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11780          If so, mark all of them just like the first.  */
11781       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11782         {
11783           unsigned int endregno, r;
11784
11785           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11786           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11787 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11788               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11789 #endif
11790 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11791               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11792 #endif
11793               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11794             return;
11795
11796           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11797           for (r = regno; r < endregno; r++)
11798             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11799         }
11800       return;
11801
11802     case SET:
11803       {
11804         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11805            the address.  */
11806         rtx testreg = SET_DEST (x);
11807
11808         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11809                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11810                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11811                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11812           testreg = XEXP (testreg, 0);
11813
11814         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11815           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11816
11817         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11818       }
11819       return;
11820
11821     default:
11822       break;
11823     }
11824
11825   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11826
11827   {
11828     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11829
11830     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11831       {
11832         if (fmt[i] == 'e')
11833           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11834         else if (fmt[i] == 'E')
11835           {
11836             int j;
11837
11838             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11839               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11840           }
11841       }
11842   }
11843 }
11844 \f
11845 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11846
11847    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11848
11849 rtx
11850 remove_death (regno, insn)
11851      unsigned int regno;
11852      rtx insn;
11853 {
11854   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11855
11856   if (note)
11857     {
11858       REG_N_DEATHS (regno)--;
11859       remove_note (insn, note);
11860     }
11861
11862   return note;
11863 }
11864
11865 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11866    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11867    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11868    list headed by PNOTES.
11869
11870    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11871
11872    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11873    notes will then be distributed as needed.  */
11874
11875 static void
11876 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11877      rtx x;
11878      rtx maybe_kill_insn;
11879      int from_cuid;
11880      rtx to_insn;
11881      rtx *pnotes;
11882 {
11883   const char *fmt;
11884   int len, i;
11885   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11886
11887   if (code == REG)
11888     {
11889       unsigned int regno = REGNO (x);
11890       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11891       rtx before_dead, after_dead;
11892
11893       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11894       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11895           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11896         return;
11897
11898       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11899          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11900       before_dead = where_dead;
11901       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11902         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11903
11904       after_dead = where_dead;
11905       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11906         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11907
11908       if (before_dead && after_dead
11909           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11910           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11911               || (where_dead != after_dead
11912                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11913         {
11914           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11915
11916           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11917              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11918              In that case make a new note.
11919
11920              We must also check for the case where X is a hard register
11921              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11922              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11923              the remaining registers in place of NOTE.  */
11924
11925           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11926               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11927                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11928             {
11929               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11930               unsigned int deadend
11931                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11932                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11933               unsigned int ourend
11934                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11935               unsigned int i;
11936
11937               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11938                 if (i < regno || i >= ourend)
11939                   REG_NOTES (where_dead)
11940                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11941                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11942                                          REG_NOTES (where_dead));
11943             }
11944
11945           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11946              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11947              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11948              for each register other than the first.  They could have
11949              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11950           else if ((note == 0
11951                     || (note != 0
11952                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11953                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11954                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11955                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11956             {
11957               unsigned int ourend
11958                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11959               unsigned int i, offset;
11960               rtx oldnotes = 0;
11961
11962               if (note)
11963                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11964               else
11965                 offset = 1;
11966
11967               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11968                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11969                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11970             }
11971
11972           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11973             {
11974               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11975               *pnotes = note;
11976             }
11977           else
11978             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11979
11980           REG_N_DEATHS (regno)++;
11981         }
11982
11983       return;
11984     }
11985
11986   else if (GET_CODE (x) == SET)
11987     {
11988       rtx dest = SET_DEST (x);
11989
11990       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11991
11992       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11993          that accesses one word of a multi-word item, some
11994          piece of everything register in the expression is used by
11995          this insn, so remove any old death.  */
11996       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11997
11998       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11999           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12000           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12001               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12002                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12003                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12004                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12005         {
12006           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12007           return;
12008         }
12009
12010       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12011          value, so use that as the destination.  */
12012       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12013         dest = SUBREG_REG (dest);
12014
12015       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12016          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12017          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12018
12019       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12020         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12021                      to_insn, pnotes);
12022       return;
12023     }
12024
12025   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12026     return;
12027
12028   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12029   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12030
12031   for (i = 0; i < len; i++)
12032     {
12033       if (fmt[i] == 'E')
12034         {
12035           int j;
12036           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12037             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12038                          to_insn, pnotes);
12039         }
12040       else if (fmt[i] == 'e')
12041         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12042     }
12043 }
12044 \f
12045 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12046    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12047
12048 static int
12049 reg_bitfield_target_p (x, body)
12050      rtx x;
12051      rtx body;
12052 {
12053   int i;
12054
12055   if (GET_CODE (body) == SET)
12056     {
12057       rtx dest = SET_DEST (body);
12058       rtx target;
12059       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12060
12061       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12062         target = XEXP (dest, 0);
12063       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12064         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12065       else
12066         return 0;
12067
12068       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12069         target = SUBREG_REG (target);
12070
12071       if (GET_CODE (target) != REG)
12072         return 0;
12073
12074       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12075       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12076         return target == x;
12077
12078       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12079       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12080
12081       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12082     }
12083
12084   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12085     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12086       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12087         return 1;
12088
12089   return 0;
12090 }
12091 \f
12092 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12093    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12094    insns including FROM (I2 may be zero).
12095
12096    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12097    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12098    saves searching in the most common cases.
12099
12100    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12101    on the type of note.  */
12102
12103 static void
12104 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12105      rtx notes;
12106      rtx from_insn;
12107      rtx i3, i2;
12108      rtx elim_i2, elim_i1;
12109 {
12110   rtx note, next_note;
12111   rtx tem;
12112
12113   for (note = notes; note; note = next_note)
12114     {
12115       rtx place = 0, place2 = 0;
12116
12117       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12118          the latest copy of that register.  */
12119       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12120           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12121         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12122
12123       next_note = XEXP (note, 1);
12124       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12125         {
12126         case REG_BR_PROB:
12127         case REG_BR_PRED:
12128         case REG_EXEC_COUNT:
12129           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12130              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12131              likely to be i3.  */
12132           place = i3;
12133           break;
12134
12135         case REG_VTABLE_REF:
12136           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12137              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12138           place = i3;
12139           break;
12140
12141         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12142           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12143             place = i3;
12144           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12145             place = i2;
12146           else
12147             abort ();
12148           break;
12149
12150         case REG_EH_REGION:
12151           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12152           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12153             place = i3;
12154           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12155             place = i2;
12156           else if (flag_non_call_exceptions)
12157             {
12158               if (may_trap_p (i3))
12159                 place = i3;
12160               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12161                 place = i2;
12162               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12163                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12164                  note in this case.  */
12165             }
12166           else
12167             abort ();
12168           break;
12169
12170         case REG_NORETURN:
12171         case REG_SETJMP:
12172           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12173              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12174           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12175             place = i3;
12176           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12177             place = i2;
12178           else
12179             abort ();
12180           break;
12181
12182         case REG_UNUSED:
12183           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12184              REG_UNUSED notes from that insn.
12185
12186              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12187              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12188              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12189              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12190              if it is for the same register as the original i3 dest.
12191              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12192              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12193              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12194              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12195              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12196              notes.  */
12197
12198           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12199              unless there is one already.  */
12200           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12201             {
12202               if (from_insn != i3)
12203                 break;
12204
12205               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12206                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12207                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12208                 place = i3;
12209             }
12210           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12211              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12212              is one already.  */
12213           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12214                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12215                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12216                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12217                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12218             {
12219               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12220               place = i3;
12221             }
12222           break;
12223
12224         case REG_EQUAL:
12225         case REG_EQUIV:
12226         case REG_NOALIAS:
12227           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12228              only support them if they used to be on I3 in which case they
12229              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12230
12231              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12232              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12233              equivalence is still true.  It might be possible to do
12234              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12235              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12236              seem worth the trouble.  */
12237
12238           if (from_insn == i3
12239               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12240             place = i3;
12241           break;
12242
12243         case REG_INC:
12244         case REG_NO_CONFLICT:
12245           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12246              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12247           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12248             place = i3;
12249
12250           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12251             {
12252               if (place)
12253                 place2 = i2;
12254               else
12255                 place = i2;
12256             }
12257           break;
12258
12259         case REG_LABEL:
12260           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12261              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12262              a REG_EQUAL note.  */
12263           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12264           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12265               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12266                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12267                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12268             place = i3;
12269
12270           if (i2
12271               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12272                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12273                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12274                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12275             {
12276               if (place)
12277                 place2 = i2;
12278               else
12279                 place = i2;
12280             }
12281
12282           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12283              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12284           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12285             {
12286               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12287                 abort ();
12288               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12289                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12290               place = 0;
12291             }
12292           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12293             {
12294               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12295                 abort ();
12296               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12297                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12298               place2 = 0;
12299             }
12300           break;
12301
12302         case REG_NONNEG:
12303         case REG_WAS_0:
12304           /* These notes say something about the value of a register prior
12305              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12306              if the note is still correct in all situations.  It is better
12307              to simply delete it.  */
12308           break;
12309
12310         case REG_RETVAL:
12311           /* If the insn previously containing this note still exists,
12312              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12313              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12314           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12315             place = from_insn;
12316           else
12317             {
12318               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12319               place = prev_real_insn (from_insn);
12320               if (tem && place)
12321                 XEXP (tem, 0) = place;
12322               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12323                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12324               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12325                 tem = place = 0;
12326             }
12327           break;
12328
12329         case REG_LIBCALL:
12330           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12331           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12332             place = from_insn;
12333           else
12334             {
12335               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12336               place = next_real_insn (from_insn);
12337               if (tem && place)
12338                 XEXP (tem, 0) = place;
12339               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12340                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12341               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12342                 tem = place = 0;
12343             }
12344           break;
12345
12346         case REG_DEAD:
12347           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12348              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12349
12350              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12351              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12352              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12353              or we might have somehow eliminated an additional register
12354              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12355              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12356              eliminate the reference to A.
12357
12358              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12359              use of A and put the death note there.  */
12360
12361           if (from_insn
12362               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12363               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12364             place = from_insn;
12365           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12366             place = i3;
12367           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12368                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12369             place = i2;
12370
12371           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12372               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12373             break;
12374
12375           if (place == 0)
12376             {
12377               basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12378
12379               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12380                 {
12381                   if (! INSN_P (tem))
12382                     {
12383                       if (tem == bb->head)
12384                         break;
12385                       continue;
12386                     }
12387
12388                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12389                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12390                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12391                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12392                     {
12393                       rtx set = single_set (tem);
12394                       rtx inner_dest = 0;
12395 #ifdef HAVE_cc0
12396                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12397 #endif
12398
12399                       if (set != 0)
12400                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12401                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12402                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12403                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12404                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12405                           ;
12406
12407                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12408                          modified the register.
12409
12410                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12411                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12412                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12413                          of deleting it.  */
12414
12415                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12416                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12417 #ifdef HAVE_cc0
12418                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12419                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12420                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12421 #endif
12422                           )
12423                         {
12424                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12425                              This might delete other dead insns recursively.
12426                              First set the pattern to something that won't use
12427                              any register.  */
12428
12429                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12430
12431                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12432                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12433                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12434
12435                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12436                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12437                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12438
12439 #ifdef HAVE_cc0
12440                           /* Delete the setter too.  */
12441                           if (cc0_setter)
12442                             {
12443                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12444
12445                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12446                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12447                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12448                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12449
12450                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12451                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12452                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12453                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12454                             }
12455 #endif
12456                         }
12457                       /* If the register is both set and used here, put the
12458                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12459                          here too unless there already is one.  */
12460                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12461                                                  PATTERN (tem)))
12462                         {
12463                           place = tem;
12464
12465                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12466                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12467                             REG_NOTES (tem)
12468                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12469                                                    REG_NOTES (tem));
12470                         }
12471                       else
12472                         {
12473                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12474
12475                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12476                               here.  */
12477                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12478                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12479                             place = tem;
12480                           break;
12481                         }
12482                     }
12483                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12484                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12485                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12486                     {
12487                       place = tem;
12488
12489                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12490                          register which formerly died in i3 and was not used
12491                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12492                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12493                          and i3, then we may need to move a link from place to
12494                          i2.  */
12495                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12496                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12497                           && from_insn
12498                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12499                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12500                         {
12501                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12502                           LOG_LINKS (place) = 0;
12503                           distribute_links (links);
12504                         }
12505                       break;
12506                     }
12507
12508                   if (tem == bb->head)
12509                     break;
12510                 }
12511
12512               /* We haven't found an insn for the death note and it
12513                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12514                  of the block.  If the existing life info says the reg
12515                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12516                  need to do a global life update after combine.  */
12517               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12518                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12519                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12520                 {
12521                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12522                   need_refresh = 1;
12523                 }
12524             }
12525
12526           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12527              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12528              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12529              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12530              set partially.  */
12531
12532           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12533             {
12534               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12535
12536               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12537                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12538                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12539               if (noop_move_p (place))
12540                 {
12541                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12542                   need_refresh = 1;
12543                 }
12544
12545               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12546                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12547                 {
12548                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12549                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12550                      being done.] */
12551                   if (reg_last_death[regno] != place)
12552                     reg_last_death[regno] = 0;
12553                   place = 0;
12554                 }
12555               else
12556                 reg_last_death[regno] = place;
12557
12558               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12559                  multiple registers, ensure that we are still using all
12560                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12561                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12562                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12563                  and tag the note to it, since the register might actually
12564                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12565                  the previous insn that used this register.  */
12566
12567               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12568                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12569                 {
12570                   unsigned int endregno
12571                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12572                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12573                   int all_used = 1;
12574                   unsigned int i;
12575
12576                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12577                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12578                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12579                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12580                       all_used = 0;
12581
12582                   if (! all_used)
12583                     {
12584                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12585                          not already dead or set.  */
12586
12587                       for (i = regno; i < endregno;
12588                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12589                         {
12590                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12591                           basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12592
12593                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12594                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12595                                                           PATTERN (place)))
12596                             {
12597                               rtx new_note
12598                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12599
12600                               distribute_notes (new_note, place, place,
12601                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12602                             }
12603                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12604                                                         PATTERN (place), 0)
12605                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12606                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12607                                  tem = PREV_INSN (tem))
12608                               {
12609                                 if (! INSN_P (tem))
12610                                   {
12611                                     if (tem == bb->head)
12612                                       {
12613                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12614                                                  this_basic_block);
12615                                         need_refresh = 1;
12616                                         break;
12617                                       }
12618                                     continue;
12619                                   }
12620                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12621                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12622                                                               PATTERN (tem)))
12623                                   {
12624                                     REG_NOTES (tem)
12625                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12626                                                            REG_NOTES (tem));
12627                                     break;
12628                                   }
12629                               }
12630
12631                         }
12632
12633                       place = 0;
12634                     }
12635                 }
12636             }
12637           break;
12638
12639         default:
12640           /* Any other notes should not be present at this point in the
12641              compilation.  */
12642           abort ();
12643         }
12644
12645       if (place)
12646         {
12647           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12648           REG_NOTES (place) = note;
12649         }
12650       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12651                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12652                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12653         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12654
12655       if (place2)
12656         {
12657           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12658                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12659               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12660             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12661
12662           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12663                                                REG_NOTE_KIND (note),
12664                                                XEXP (note, 0),
12665                                                REG_NOTES (place2));
12666         }
12667     }
12668 }
12669 \f
12670 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12671    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12672    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12673
12674 static void
12675 distribute_links (links)
12676      rtx links;
12677 {
12678   rtx link, next_link;
12679
12680   for (link = links; link; link = next_link)
12681     {
12682       rtx place = 0;
12683       rtx insn;
12684       rtx set, reg;
12685
12686       next_link = XEXP (link, 1);
12687
12688       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12689          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12690          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12691          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12692          anyway.
12693
12694          It is not possible for the destination of the target of the link to
12695          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12696          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12697          destination of I2 also remains unchanged.  */
12698
12699       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12700           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12701         continue;
12702
12703       reg = SET_DEST (set);
12704       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12705              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12706              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12707         reg = XEXP (reg, 0);
12708
12709       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12710          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12711          searching at the next insn after the target of the link and stop
12712          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12713
12714          Note that this correctly handles the link that used to point from
12715          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12716          since most links don't point very far away.  */
12717
12718       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12719            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
12720                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
12721            insn = NEXT_INSN (insn))
12722         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12723           {
12724             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12725               place = insn;
12726             break;
12727           }
12728         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12729                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12730           {
12731             place = insn;
12732             break;
12733           }
12734
12735       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12736          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12737
12738       if (place)
12739         {
12740           rtx link2;
12741
12742           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12743             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12744               break;
12745
12746           if (link2 == 0)
12747             {
12748               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12749               LOG_LINKS (place) = link;
12750
12751               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12752                  link to.  */
12753               if (added_links_insn == 0
12754                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12755                 added_links_insn = place;
12756             }
12757         }
12758     }
12759 }
12760 \f
12761 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12762
12763 static int
12764 insn_cuid (insn)
12765      rtx insn;
12766 {
12767   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12768          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12769     insn = NEXT_INSN (insn);
12770
12771   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12772     abort ();
12773
12774   return INSN_CUID (insn);
12775 }
12776 \f
12777 void
12778 dump_combine_stats (file)
12779      FILE *file;
12780 {
12781   fnotice
12782     (file,
12783      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12784      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12785 }
12786
12787 void
12788 dump_combine_total_stats (file)
12789      FILE *file;
12790 {
12791   fnotice
12792     (file,
12793      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12794      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12795 }